多用电表的构造及原理
1.多用电表由表头、电流测量电路、电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关等组成。
如图所示,当单刀多掷开关接通时,可作为电流表使用,接通时,可作为欧姆表使用,接通时,可作为电压表使用。
外形构造:
如图所示,表的上半部分为表盘,下半部分是选择开关,开关周围标有测量功能区域及量程。使用前应该调整“指针定位螺丝”,使其指针指到零刻度。不使用的时候应该把选择开关旋转到位置。
3.测量时,红表笔要插入正插孔、黑表笔要插入负插孔,并通过转换开关接入待测量相应的测量端,使用时,电路只有一部分起作用。
4.电流进出电表的流向
①电流挡串联接入电路,电流从红表笔流进电表,从黑表笔流出,即“红进、黑出”;
②电压挡并联接入电路,红表笔接高电势点,黑表笔接低电势点,电流仍然是“红进、黑出”;
③使用欧姆挡时,红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极。电流仍然“红进、黑出”。
实验步骤:一、多用电表测电流、电压
1.测量电压
(1)选择直流电压挡合适的量程。
(2)将电表与被测电路并联,注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高。
2.测量电流
(1)选择直流电流挡合适的量程。
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用表串联在电路中,注意电流应该从红表笔流入电表。
二、多用电表测电阻和二极管的正反向电阻
1.测电阻
(1)将选择开关打在欧姆挡上,此时红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极。电流从欧姆表的红表笔流入,从黑表笔流出,经过被测量电阻。
(2)测量步骤:
①选挡:估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的合适挡位;
②欧姆调零:将红、黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“”;
③测量读数:将两表笔分别与待测电阻的两端接触,指针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值;
④实验完毕,应将选择开关置于“”挡或交流电压最高挡。
2.研究二极管的单向导电性
(1)认识二极管:如图所示,它由半导体材料制成,左端为正极,右端为负极。
特点:电流从正极流入时电阻很小,而从正极流出时电阻很大。
(2)多用电表测二极管的正反向电阻
①测二极管正向电阻:将多用电表的选择开关选至低倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极。
②测二极管反向电阻:将多用电表的选择开关选至高倍率的欧姆挡,调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极。
3.某同学用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点;
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处;
(3)将红、黑表笔短接,进行欧姆调零;
(4)测反向电阻时,将红表笔接二极管正极,将黑表笔接二极管负极,读出电表示数;
(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘中央,否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤()、();
(6)测量完成后,将选择开关拨向挡位置。
三、多用电表对电路故障的检测
1.断路故障的检测方法
(1)将多用电表拨到电压挡作为电压表使用。
①将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏。
②在电源完好时,再将电压表与外电路的各部分电路并联.若电压表的示数为零,则说明该部分电路完好,若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点。
(2)将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零,则说明与电流表串联的部分电路断路。
(3)用欧姆挡检测
将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若有阻值(或有电流)说明元件完好,若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路。
不能用欧姆表检测电源的情况。
2.短路故障的检测方法
(1)将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;若电压表示数不为零,则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。
(2)用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零,故障应是短路。
误差分析:读数带来的偶然误差。
注意事项:
1.表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“”孔,黑表笔插入“”孔,注意电流的实际方向。
2.区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“”位置,调整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“”位置,调整的是欧姆挡的调零旋扭。
3.测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时,多用电表应与被测元件串联。
4.测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。
5.由于欧姆表盘难以估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应量程的倍率。
6.使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。
7.测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表。
8.如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出。
实验器材:多用电表。
读数带来的偶然误差。