用途常用的多用電表 數字電表的原理

1.用途
共用一個表頭 , 可分別測量電壓、電流、電阻等物理量 。
2.多用電表的構造和原理下圖是簡化的多用電表電路圖 , 它由表頭 , 直流電流測量電路、直流電壓測量電路、電阻測量電路以及轉換開關S等部分組成.

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開關S調到1或2時 , 多用電表測量的是電流;調到5或6時 , 多用電表測量的是電壓;調到3或4時 , 多用電表測量的是電電阻 , 在測量電流時 , 1的量程較大;測量電壓時 , 6的量程較大.
3.常用的多用電表
(1)指針式多用表
如圖所示是一種指針式多用電表的外形圖 , 表的上半部分為表盤 , 下半部分是選擇開關 , 周圍標有測量功能的區域及量程將選擇開關旋轉到電流擋 。多用電表內的電流表電路就被接通 , 選擇開關旋轉到電壓擋或電阻擋 , 表內的電壓表電路或歐姆表電路就被接通 , 在不使用時 , 應把選擇開關旋到OFF擋 , 或交流電壓最高擋.

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(2)數字式多用電表
如圖所示是數字式多用電表 , 數字電表的測量值以數字形式直接在液晶顯示屏上顯示出來 , 使用方便數字式多用電表內部裝有電子電路 , 這樣可以使電表對被測電路的影響減到最小.
【特別提醒】
多用電表的紅表筆連接的是”+”插孔 , 黑表筆連接“-”插孔 , 測直流電流或電壓時 , 電流從紅表筆進入電表 , 從黑表筆流出電表.
例題:多用電表中直流電流擋、直流電壓擋、電阻擋結合在一起的整體電路如圖所示.此表頭G的滿偏電流為500μA , 內阻Rg=200Ω , A為公共端 , 例如當用A與10mA擋作為電表的兩個引出端 , 此時多用電表相當于量程為10mA的電流表.求:

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(1)R?、R?、R?、R?的阻值;
【用途常用的多用電表 數字電表的原理】(2)若電源電動勢為1.5V , 內阻忽略不計 , R?=400Ω , 則歐姆擋中值電阻為多大?R?應調到多大?

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【名師方法總結】
多用電表的電壓擋和電流擋相當于一個電壓表和電流表 , 其原理是串、并聯電路的知識;多用電表的歐姆擋的原理是閉合電路的歐姆定律.
例題:如圖為一簡易多用電表的內部電路原理圖 , 其中G為靈敏電流計 , S為單刀多擲電鍵(功能鍵) , 表內直流電源的電動勢為E.由圖可知 , 欲選擇電壓擋大量程時 , 應將功能鍵置于___位置;欲測電阻時 , 應將功能鍵置于___位置;欲選擇電流擋大量程時 , 應將功能鍵置于___位置.(統一填寫功能鍵序號)

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【解析】
多用電表若測電壓 , 應讓表頭與電阻串聯 , 由題圖可知 , 與電阻串聯的接法只有5或4 , 欲選擇電壓擋大量程時 , 應將功能鍵置于5位置.要用表頭測電阻 , 則內電路中應有電源 , 由題圖可知 , 只有接3時才能測電阻.測電流時應使表頭與電阻并聯 , 接1或2時可以用來測電流;接1時 , R?與表頭串聯后再與R?并聯 , 因此R?相對于表頭及串聯電阻更要小 , 故測量的量程更大.
例題:某同學設計了一個多量程多用電表 , 其內部結構原理圖如圖所示.其電流表的量程分別為10mA和250mA , 電壓表的量程分別為10V和250V , 電阻擋分別為×10Ω和×100Ω.則下列說法正確的是()

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A.功能選擇開關S與“1”相接時 , 所測物理量和量程分別是直流電流、250mA
B.功能選擇開關S與“3”相接時 , 所測物理量和量程分別是直流電流、10mA
C.功能選擇開關S與“5”相接時 , 所測物理量和量程分別是直流電壓、250V
D.功能選擇開關S與“6”相接時 , 所測物理量和量程分別是直流電壓、10V
【解析】A項 , 由圖甲可知 , 選擇開關接“1”時 , 表頭與電阻R1并聯 , 且并聯電阻較小 , 因此選擇開關接“1”時測電流 , 由于并聯電阻小 , 電流表量程大 , 量程是250mA , 故A項正確;B項 , 功能選擇開關S與“3”相接時 , 是用來測電阻的 , 故B項錯誤;C項 , 選擇開關接“5”時 , 表頭與電阻R串聯 , 串聯電阻較小 , 此時多用電表測電壓 , 量程較小 , 量程是10V , 故C項錯誤;D項 , 功能選擇開關S與“6”相接時 , 表頭與電阻R? , R?串聯 , 串聯電阻較大 , 此時多用電表測電壓 , 量程較大 , 量程是250V故D項錯誤;故選A項.
例題:例題:在“用多用電表測電阻、電流和電壓”的實驗中 。
(1)(多選題)用多用電表測電流或電阻的過程中 ()
A.在測量電阻時 , 更換倍率后必須重新進行調零
B.在測量電流時 , 更換量程后必須重新進行調零
C.在測量未知電阻時 , 必須先選擇倍率最大擋進行試測
D.在測量未知電流時 , 必須先選擇電流最大量程進行試測
(2)測量時多用電表指針指在如圖所示位置 。若選擇開關處于“10V”擋 , 其讀數為___V;若選擇開關處于“×10”擋 , 其讀數為___200Ω(選填:“大于”“等于”或“小于”) 。

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