高中物理 第二章 电路 第四节 认识多用电表

高中物理 第二章 电路 第四节 认识多用电表

第四节　认识多用电表 ‎ 问题探究 多用电表不仅功能多,可以测量不同种类的物理量,而且每一种功能有多个量程,这些量程是怎样构成的? 答案:多用电表的每个测量功能,都有多个量程,比如电阻有“×1 Ω”“×10 Ω”“×100 Ω”和“×1 kΩ”等,电流表有“10 mA”“100 mA”和“3 A”等,这些多量程一般是通过串、并联电阻而改变量程的,多个量程是通过转换开关来实现的. 自学导引 ‎1.指针式多用电表由___________、___________、___________及___________、___________等部分构成,它的结构如图甲所示,由图可知,______________________为转换开关. 答案:表头　测量电路　转换开关　红　黑表笔　中央能旋转的部分 ‎2.多用电表的表头是一个_____________,指针偏到最大角度时对应的电流Ig叫表头的______________,表头线圈的电阻Rg叫_______________,表头的内部结构电路如图乙所示,其中1和2组成_______________,3和4组成_______________,5是,S是_______________. 甲 乙 图‎2-4-1‎ 答案:灵敏电流计　满偏电流　表头内阻　电流表　电压表　欧姆表　转换开关 ‎3.多用电表测量电流、电压时,其刻度盘的刻度数是_____________的,而测量电阻时刻度盘上的刻度是_____________的,这主要是因为指针偏转的角度与电流成_____________,而待测电阻的阻值与电流不成正比. 答案:均匀　不均匀　正比 ‎4.用多用电表检查电路的故障时,既可以用测量_________________的方法,也可以用测量_______________的方法,通过分析_______________就可以确定故障的类型而及时排除. 答案:电流、电压　电阻　测量结果 疑难剖析 电流表的基本原理的理解 ‎【例1】一个电流表的满偏电流Ig=1 mA,内电阻为200 Ω,现要把它改装成一个量程为‎0.5 A的电流表,则应在电流表上(　　) A.并联一个0.4 Ω的电阻　　　 B.串联一个0.4 Ω的电阻 C.并联一个200 Ω的电阻 D.串联一个200 Ω的电阻 解析:由题中的条件可知,电流表的满偏电压为Ug=IgRg=0.2 V,而改装成一个大量程的电流表,必须并联一个电阻,由欧姆定律可知 ‎,可见,选项A正确. 答案:A 温馨提示:改装电流表是将原表的两端并联一个小电阻组成,并联电阻的大小可根据原表和改装表的量程及原表的内阻推算.　　‎ 电压表的基本原理的理解 ‎【例2】 一个电压表由电流表G和电阻R串联而成,如图‎2-4-2‎所示.若在使用中发现电压表的示数总比准确值稍小一些,采取下列哪种措施可以改进（　　） 图‎2-4-2‎ A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B.在R上串联一个比R大得多的电阻 C.在R上并联一个比R小得多的电阻 D.在R上并联一个比R大得多的电阻 解析:电压表的读数比准确值稍小一些,表明通过电流表的电流偏小,为了改进,必须提高流过电流表的电流,可行的方法是减小与表头串联的电阻值,但减小的阻值又不能太大,所以只能给电阻R并联一个比R大得多的电阻,选项D正确. 答案:D 温馨提示:弄清电压表读数比准确值小的原因是改正的依据,对电压表的结构的了解是改正实施的关键,同时,还要注意读数只是稍小,改正时要注意力度. 欧姆表的原理的理解 ‎【例3】一个用满偏电流为3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间.如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA处,则被测电阻的阻值为(　　) A.1 000 Ω　　　　 B.5 000 Ω C.1 500 Ω D.2 000Ω 解析:设欧姆表的内阻R内,由欧姆定律知 ‎,E=1.5 V,,选项A正确. 温馨提示:欧姆表的基本原理是电路中的每个电流与外电路的电阻对应,通过直接测电流而间接测电阻,当表的两个表笔短接时,电路中的电流达到满偏,此时的电阻为欧姆表的内阻,可利用这一关系进行换算,推出待测电阻的大小. 拓展迁移 多用电表的使用 多用电表是一种多用仪表,一般可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程.由于多用电表具有用途多、量程广、使用方便等优点,因此得到了广泛的应用. 多用电表的盘面部分包括刻度部分和调节部分,如图243所示.刻度部分有三条刻度线,最上面一条是欧姆表刻度线,零刻线在最右侧,从左至右读数增加,但刻度不均匀;中间是电流和电压刻度线,最下面是交流低压刻度线,这条刻度线上零刻度线在左侧,从左至右读数均匀增加. 图‎2-4-3‎ 调节部分:(1)表盘下面中间的调整定位螺丝,它的作用是使指针在测量前指在左侧的零刻度线,通常调整第一次后,就不再动它了.如果发现使用前表针不在左侧零点,需用螺丝刀轻轻调整.(2)选择开关,它的作用是:选择测量项目和量程.它带着箭头,四周刻着各种测量项目和量程.(3)欧姆表的调零旋钮,实际上是一个可变电阻,它的作用是:当多用电表当欧姆表使用时,可以通过调整调零旋钮,实现欧姆调零.