第二章　恒定电流 8 多用电表的原理

1.如何把量程较小的电流表改装成电压表? 分流电阻 分压电阻 U Rg R Ug UR Ig Ug I Ig IR R Rg U Ig V Ug A I 2.如何把量程较小的电流表改装成量程较大的安培表? 能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?

如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。 (1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流? R r E I + = g ) ( g R r I E + - = =142 Ω

如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。 (2)调到满偏后保持R的值不变，在A、B间接一个150Ω的电阻R0，电流表指针指着多少刻度的位置? R0 中值电阻 1 R r E I0 + = g R0 =5mA

如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω,A、B为接线柱。 (3)如果把任意电阻Rx接在A、B间,电流表读数I与Rx的值有什么关系? Rx

r A B E R Rg 通过以上计算你有何启发? Rx 原电流表的10mA刻度标为“0Ω”, 5mA刻度标为“150Ω”, 0mA刻度标为“∝Ω”, 把其它电流刻度都按 Rx=1.5/I-150 转换成电阻刻度, 它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器?

mA 10 5 7.5 2.5 150 450 50 ∞ Ω

(一) 结构: 欧姆表由电流表G、电池、 调零电阻R，刻度盘和红、 黑表笔组成。 如图，就电路部分而言， 在欧姆表内部是电流表、 电池、调零电阻三者串联 而成，在欧姆表外部，接上被测电阻后，与欧姆表内部电路一起组成闭合电路。 I Rx

改变Rx ,电流Ix随之改变,Rx与Ix一一对应。表头刻度Ix Rx (二)原理: 闭合电路欧姆定律 (电阻测量转换为电流测量) I=0 R内=Rg+r+R=R中 欧姆表:内阻 中值电阻 改变Rx ,电流Ix随之改变,Rx与Ix一一对应。表头刻度Ix Rx

? ? Rx Ω E Ix = Rg+r+R+Rx = R内+Rx Rx= -R内 Ix (三)刻度: ∞ 5 10 15 Ω 20 30 40 50 100 200 500 ∞ 1K Rx Ix = E Rg+r+R+Rx = R内+Rx Rx= -R内 Ix ? (1)零刻度在右边，左边为无限大。 ? (2)刻度不均匀,左边密、右边稀。 (3) 刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相反。

(四)优缺点: 优点：测量方便 缺点：若电池用久了，电动势和内阻会变化，产生误差较大，只能粗略测量电阻。 Rx

问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢? 请完成最简单的多用电表的电路图 A 甲 乙 丙 R1 R2 B A R1 R2 问题:能否让它们共用一个表头制成一个多用电表呢? 请完成最简单的多用电表的电路图 2 3 1 A B

说一说 电流：1大 电压：6大 G 4 3 5 2 6 1 S A B 1、2为电流表，3、4为欧姆表，5、6为电压表 在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表。 6 B 1 A G 2 3 4 5 S E1 E2 电流：1大 电压：6大 1、2为电流表，3、4为欧姆表，5、6为电压表

问题一:参照图请说一说指针式多用电表的基本构造?

表头 1.多用电表上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程.如图所示. (1)刻度部分：有三条主要刻度线，最上面一条是欧姆表的刻度，零刻度线在最右侧，从右至左读数增加，但刻度不均匀；第二条是直流电压和直流电流刻度线，零刻度线在左侧，从左至右读数均匀增加；第三条刻度线是交流低压刻度线，零刻度线在左侧，并且刻度不均匀. S K T 欧姆调零旋钮 调整定位螺丝 选择开关

表头 (2)调节部分：S.指针定位螺丝：它的作用是使指针指在左侧的零刻度线上.K.选择开关：它的作用是选择测量项目和量程，它带有箭头，箭头所指表明该表的作用和量程.T.欧姆调零旋钮：在多用电表当做欧姆表使用时，先进行机械调零，后将红、黑表笔直接相接，调整欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的零刻线（欧姆调零）.图示的右下侧是红、黑表笔的插孔. 2.测量时，红表笔要插入＋插孔、黑表笔要插入－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. S K T 欧姆调零旋钮 调整定位螺丝 选择开关

表头 3.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”. S K T 欧姆调零旋钮 调整定位螺丝 选择开关

问题二:多用电表有几种?多用电表可以测哪些物理量？ 指针式多用电表 数字式多用电表 多用电表可以测量电流、电压和电阻等物理量。

（单选）以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是(　 　) C 提醒：电流总是从红表笔流入，黑表笔流出。 红“入”黑“出”

1500Ω 120Ω

如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针偏转至满刻度的4/5处。现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的1/5处，则该电阻的阻值为(　　) A．4R　　 B．5R　　 C．10R　　 D．16R D

一、多用电表测电流、电压 1.检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零，则可用小螺丝刀进行 . 2.将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔. 3.将多用电表选择开关置于 挡，将电 表与被测电路 ，注意红表笔接触点的电 势应该比黑表笔 (填“高”或“低”)，如图 甲所示，测量小灯泡两端的电压.

4.将多用电表选择开关置于 挡，将被测电路导线卸开一端，把多用电表 在电路中，注意电流应该从 流入电表.如图乙所示，测量通过小灯泡的电流.

二、多用电表测电阻和二极管的正反向电阻 1.测电阻 (1)将选择开关旋至欧姆挡，此时红表笔连接表内电源的 极，黑表笔连接表内电源的 极.电流从欧姆表的 流出，经过被测电阻，从_______流入. (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“0 Ω”.

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 即为待测电阻阻值. ④实验完毕，应将选择开关置于“OFF”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 材料制成，左端为 极，右端为 极. 特点：电流从正极流入时电阻 (填“很小” 或“很大”)，而从正极流出时电阻 (填 “很大”或“很小”).

(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 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的正极， 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 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将 表笔接触二极管的负极， 表笔接触二极管的正极. 3.注意事项 (1)电流都是从 表笔流入，从 表笔流出.

(2)电压、电流的读数要看清选择开关所选择的量程，搞清楚每一小格表示多少，及应读到的有效数字位数. (3)测电阻时注意： ①测电阻必须把待测电阻隔离. ②两个调零过程，切记换挡需进行 调零. ③合理选择量程，使指针尽可能指在 附近. ④读数时应乘以相应的 . ⑤欧姆表的表盘刻度不均匀，一般不估读. ⑥电池用旧后，电动势会变小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时换电池.