一、电流表与电压表的改装 1.改装方案 2.校正 (1)电压表的校正电路如图甲所示,电流表的校正电路如图乙所示. (2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移动到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正. 二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理) 1.构造:如图所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成. 欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联. 外部:接被测电阻Rx. 全电路电阻R总=Rg+R+r+Rx. 3.刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻Rx=0)时,调节调零电阻R,使I=Ig,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零. (1)当I=Ig时,Rx=0,在满偏电流Ig处标为“0”.(图甲) (2)当I=0时,Rx→∞,在I=0处标为“∞”.(图乙) 三、多用电表 1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程. 2.外形如“基础再现”栏目中的实验原理图所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程. 3.多用电表面板上还有:欧姆表的调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔). 四、二极管的单向导电性 1.晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图甲所示. 2.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示. 3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极. 基本要求 一、实验目的 1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法. 2.会使用多用电表测电压、电流及电阻. 3.会使用多用电表探索黑箱中的电学元件. 二、实验器材 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个. 三、实验步骤 1.观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程. 2.机械调零: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机械调零. 3.将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔. 4.测量小灯泡的电压和电流 (1)按如图甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压. (2)按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流. 5.测量定值电阻 (1)根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆表的调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处; (2)将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数; (3)读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果; (4)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡. 方法规律 一、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. 二、使用多用电表的注意事项 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“0”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“0”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. 三、欧姆表测电阻的误差分析 1.电池旧了电动势下降,会使电阻测量值偏大. 2.欧姆表挡位选择不当,导致表头指针偏转过大或过小都有较大误差,通常使表针指在中央刻度附近,即表盘的1/3~2/3范围内,误差较小. |
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