多用電表電路圖

A. 為什麼多用電表長期不用應把電池取出

多用電表不用時，要把旋鈕撥到交流電壓最高檔[有些是撥到空擋]。這樣可比較有效保護電表。這樣的話，電池就處在斷開狀態。但是，電池本身會放電，久而久之，會導致漏液，腐蝕破壞儀器 的其它部分。長時間不用時要把電池取出。
因為，電表內有非常微弱的電流，這樣電池一直放電。等電放完了，裡面留出來的具有腐蝕性的液體會破壞儀器

B. 把靈敏電流表改裝成多用電表的原理圖（高二物理）

你好

以下是簡化的多用電表電路圖

萬用表由表頭、測量電路及轉換開關等三個主要部分組成。

（1）表頭：它是一隻高靈敏度的磁電式直流電流表，萬用表的主要性能指標基本上取決於表頭的性能。表頭的靈敏度是指表頭指針滿刻度偏轉時流過表頭的直流電流值，這個值越小，表頭的靈敏度愈高。測電壓時的內阻越大，其性能就越好。表頭上有四條刻度線，它們的功能如下：第一條（從上到下）標有R或Ω，指示的是電阻值，轉換開關在歐姆擋時，即讀此條刻度線。第二條標有∽和VA，指示的是交、直流電壓和直流電流值，當轉換開關在交、直流電壓或直流電流擋，量程在除交流10V以外的其它位置時，即讀此條刻度線。第三條標有10V，指示的是10V的交流電壓值，當轉換開關在交、直流電壓擋，量程在交流10V時，即讀此條刻度線。第四條標有dB，指示的是音頻電平。

（2）測量線路

測量線路是用來把各種被測量轉換到適合表頭測量的微小直流電流的電路，它由電阻、半導體元件及電池組成

它能將各種不同的被測量（如電流、電壓、電阻等）、不同的量程，經過一系列的處理（如整流、分流、分壓等）統一變成一定量限的微小直流電流送入表頭進行測量。

（3）轉換開關

其作用是用來選擇各種不同的測量線路，以滿足不同種類和不同量程的測量要求。轉換開關一般有兩個，分別標有不同的檔位和量程。

2．符號含義

（1）∽表示交直流

（2）V－2.5KV4000Ω/V表示對於交流電壓及2.5KV的直流電壓擋，其靈敏度為4000Ω/V

（3）A－V－Ω表示可測量電流、電壓及電阻

（4）45－65－1000Hz表示使用頻率范圍為1000Hz以下，標准工頻范圍為45－65Hz

（5）2000Ω/VDC表示直流擋的靈敏度為2000Ω/V

鉗表和搖表盤上的符號與上述符號相似（其他因為符號格式不對不能全部寫上『表示磁電系整流式有機械反作用力儀表『表示三級防外磁場『表示水平放置）））

3．萬用表的使用

（1）熟悉表盤上各符號的意義及各個旋鈕和選擇開關的主要作用。

（2）進行機械調零。

（3）根據被測量的種類及大小，選擇轉換開關的擋位及量程，找出對應的刻度線。

（4）選擇表筆插孔的位置。

（5）測量電壓：測量電壓（或電流）時要選擇好量程，如果用小量程去測量大電壓，則會有燒表的危險；如果用大量程去測量小電壓，那麼指針偏轉太小，無法讀數。量程的選擇應盡量使指針偏轉到滿刻度的2/3左右。如果事先不清楚被測電壓的大小時，應先選擇最高量程擋，然後逐漸減小到合適的量程。

a交流電壓的測量：將萬用表的一個轉換開關置於交、直流電壓擋，另一個轉換開關置於交流電壓的合適量程上，萬用表兩表筆和被測電路或負載並聯即可。

b直流電壓的測量：將萬用表的一個轉換開關置於交、直流電壓擋，另一個轉換開關置於直流電壓的合適量程上，且「+」表筆（紅表筆）接到高電位處，「-」表筆（黑表筆）接到低電位處，即讓電流從「+」表筆流入，從「-」表筆流出。若表筆接反，表頭指針會反方向偏轉，容易撞彎指針。

（6）測電流：測量直流電流時，將萬用表的一個轉換開關置於直流電流擋，另一個轉換開關置於50uA到500mA的合適量程上，電流的量程選擇和讀數方法與電壓一樣。測量時必須先斷開電路，然後按照電流從「+」到「-」的方向，將萬用表串聯到被測電路中，即電流從紅表筆流入，從黑表筆流出。如果誤將萬用表與負載並聯，則因表頭的內阻很小，會造成短路燒毀儀表。其讀數方法如下：

實際值＝指示值×量程/滿偏

（7）測電阻：用萬用表測量電阻時，應按下列方法*作：

a選擇合適的倍率擋。萬用表歐姆擋的刻度線是不均勻的，所以倍率擋的選擇應使指針停留在刻度線較稀的部分為宜，且指針越接近刻度尺的中間，讀數越准確。一般情況下，應使指針指在刻度尺的1/3~2/3間。

b歐姆調零。測量電阻之前，應將2個表筆短接，同時調節「歐姆（電氣）調零旋鈕」，使指針剛好指在歐姆刻度線右邊的零位。如果指針不能調到零位，說明電池電壓不足或儀表內部有問題。並且每換一次倍率擋，都要再次進行歐姆調零，以保證測量准確。

c讀數：表頭的讀數乘以倍率，就是所測電阻的電阻值。

（8）注意事項

a在測電流、電壓時，不能帶電換量程

b選擇量程時，要先選大的，後選小的，盡量使被測值接近於量程

c測電阻時，不能帶電測量。因為測量電阻時，萬用表由內部電池供電，如果帶電測量則相當於接入一個額外的電源，可能損壞表頭。

d用畢，應使轉換開關在交流電壓最大擋位或空擋上。

4．數字萬用表

現在，數字式測量儀表已成為主流，有取代模擬式儀表的趨勢。與模擬式儀表相比，數字式儀表靈敏度高，准確度高，顯示清晰，過載能力強，便於攜帶，使用更簡單。下面以VC9802型數字萬用表為例，簡單介紹其使用方法和注意事項。

(1)使用方法

a使用前，應認真閱讀有關的使用說明書，熟悉電源開關、量程開關、插孔、特殊插口的作用.

b將電源開關置於ON位置。

c交直流電壓的測量：根據需要將量程開關撥至DCV（直流）或ACV（交流）的合適量程，紅表筆插入V／Ω孔，黑表筆插入COM孔，並將表筆與被測線路並聯，讀數即顯示。

d交直流電流的測量：將量程開關撥至DCA（直流）或ACA（交流）的合適量程，紅表筆插入mA孔（＜200mA時）或10A孔（＞200mA時）,黑表筆插入COM孔，並將萬用表串聯在被測電路中即可。測量直流量時，數字萬用表能自動顯示極性。

e電阻的測量：將量程開關撥至Ω的合適量程，紅表筆插入V／Ω孔，黑表筆插入COM孔。如果被測電阻值超出所選擇量程的最大值，萬用表將顯示「1」，這時應選擇更高的量程。測量電阻時，紅表筆為正極，黑表筆為負極，這與指針式萬用表正好相反。因此，測量晶體管、電解電容器等有極性的元器件時，必須注意表筆的極性。

(2).使用注意事項

a如果無法預先估計被測電壓或電流的大小，則應先撥至最高量程擋測量一次，再視情況逐漸把量程減小到合適位置。測量完畢，應將量程開關撥到最高電壓擋，並關閉電源。

b滿量程時，儀表僅在最高位顯示數字「1」，其它位均消失，這時應選擇更高的量程。

c測量電壓時，應將數字萬用表與被測電路並聯。測電流時應與被測電路串聯，測直流量時不必考慮正、負極性。

d當誤用交流電壓擋去測量直流電壓，或者誤用直流電壓擋去測量交流電壓時，顯示屏將顯示「000」，或低位上的數字出現跳動。

e禁止在測量高電壓（220V以上）或大電流（0.5A以上）時換量程，以防止產生電弧，燒毀開關觸點。

f當顯示「」、「BATT」或「LOWBAT」時，表示電池電壓低於工作電壓。

二、搖表

搖表又稱兆歐表，是用來測量被測設備的絕緣電阻和高值電阻的儀表，它由一個手搖發電機、表頭和三個接線柱（即L：線路端、E：接地端、G：屏蔽端）組成。

1．搖表的選用原則

（1）額定電壓等級的選擇。一般情況下，額定電壓在500V以下的設備，應選用500V或1000V的搖表；額定電壓在500V以上的設備，選用1000V~2500V的搖表。

（2）電阻量程范圍的選擇。搖表的表盤刻度線上有兩個小黑點，小黑點之間的區域為准確測量區域。所以在選表時應使被測設備的絕緣電阻值在准確測量區域內。

2．搖表的使用

（1）校表。測量前應將搖表進行一次開路和短路試驗，檢查搖表是否良好。將兩連接線開路，搖動手柄，指針應指在「∞」處，再把兩連接線短接一下，指針應指在「0」處，符合上述條件者即良好，否則不能使用。

（2）被測設備與線路斷開，對於大電容設備還要進行放電。

（3）選用電壓等級符合的搖表。

（4）測量絕緣電阻時，一般只用「L」和「E」端，但在測量電纜對地的絕緣電阻或被測設備的漏電流較嚴重時，就要使用「G」端，並將「G」端接屏蔽層或外殼。線路接好後，可按順時針方向轉動搖把，搖動的速度應由慢而快，當轉速達到每分鍾120轉左右時（ZC-25型），保持勻速轉動，1分鍾後讀數，並且要邊搖邊讀數，不能停下來讀數。

（5）拆線放電。讀數完畢，一邊慢搖，一邊拆線，然後將被測設備放電。放電方法是將測量時使用的地線從搖表上取下來與被測設備短接一下即可（不是搖表放電）。

4．注意事項

（1）禁止在雷電時或高壓設備附近測絕緣電阻，只能在設備不帶電，也沒有感應電的情況下測量。

（2）搖測過程中，被測設備上不能有人工作。

（3）搖表線不能絞在一起，要分開。

（4）搖表未停止轉動之前或被測設備未放電之前，嚴禁用手觸及。拆線時，也不要觸及引線的金屬部分。

（5）測量結束時，對於大電容設備要放電。

（6）要定期校驗其准確度。

三、鉗表

鉗表是一種用於測量正在運行的電氣線路的電流大小的儀表，可在不斷電的情況下測量電流。

1．結構及原理

鉗表實質上是由一隻電流互感器、鉗形扳手和一隻整流式磁電系有反作用力儀表所組成。

2．使用方法

（1）測量前要機械調零

（2）選擇合適的量程，先選大，後選小量程或看銘牌值估算。

（3）當使用最小量程測量，其讀數還不明顯時，可將被測導線繞幾匝，匝數要以鉗口中央的匝數為准，則讀數＝指示值×量程/滿偏×匝數

（4）測量時，應使被測導線處在鉗口的中央，並使鉗口閉合緊密，以減少誤差。

（5）測量完畢，要將轉換開關放在最在量程處。

3．注意事項

（1）被測線路的電壓要低於鉗表的額定電壓。

（2）測高壓線路的電流時，要戴絕緣手套，穿絕緣鞋，站在絕緣墊上。

（3）鉗口要閉合緊密不能帶電換量程。

C. 如圖所示是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程．當轉換開關S旋到位置3時

當轉換開關S旋到位置3時，內部電源被接通，構成歐姆表，可測量電阻．
當S旋到位置 1、2時，電流表與電阻並聯，並聯電阻起分流作用，可用來測量電流．
S旋到位置1時，並聯電阻阻值較小，則分流較大，故S旋到位置1時，電流表量程較大．
故答案為：電阻；1或2；1．

D. （1）如圖甲，是一個簡易的多用電表簡化電路圖，作為電壓表使用時，選擇開關應接______；作為歐姆表使用

（1）由圖甲所示可知，選擇開關接3時，電流表與定值電阻串聯，多用電表是電壓表，可以測電壓；當選擇開關接2時電流表與電源相連，此時多用電表是歐姆表；使用多用電表時電流從正插孔流入多用電表，即電流從A端流入多用電表．
（2）①電路最大電流約為I=

E

R0+rg

=

1.5

4.5+3

=0.2A=200mA，則多用表選擇開關應旋轉至直流電流100mA擋．
②安阻法測電源電動勢與內阻，在閉合電路中，電源電動勢：E=I（r+R₀+R），則

1

I

=

r+R0

E

+

1

E

R，

1

I

-R圖線橫軸截距的絕對值b=r+R₀+R，表示：定值電阻R₀、電表內阻r_g和電源內阻r之和；
由該圖線可得，圖象斜率k=

1

E

=

△ 1 I

△R

=

36?10

40?2

，干電池的電動勢E_測=

1

k

=1.46V．
③應用圖象法處理實驗數據，圖象函數表達式

1

I

=

r+R0

E

+

1

E

R，實驗誤差來源於實驗的測量誤差．
故答案為：（1）3；2；A；（2）①100mA；②定值電阻R₀、電表內阻r_g和電源內阻r之和；1.46；③測量誤差．

E. （1）圖（甲）是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程，當轉換開關S旋到位

（1）當轉換開關S旋到位置3時，內部電源被接通，構成歐姆表，可測量電阻． 當S旋到位置 1、2時，電流表與電阻並聯，並聯電阻起分流作用，可用來測量電流． S旋到位置1時，並聯電阻阻值較小，則分流較大，故S旋到位置1時，電流表量程較大． （2）小電珠（4.8V，1.4W），所以小電珠電阻大約是11Ω， 粗測小電珠的電阻，應選擇多用電表×1倍率的電阻檔，結果為12Ω 故答案為：（1）電阻；1或2；1．（2）×1；12．

F. 多用電表的簡化電路圖接1為什麼是測電

A、由圖可知來當轉換開自關S旋到位置1、2位置是電流表，接1時分流電阻相對更小，故接1時電表的量程更大；故A正確；
B、測量電阻時歐姆表內部應接電源，由圖可知測電阻只有接3或4；A與電源的負極相連，故A為紅表筆；故B錯誤；
C、要測量電壓，電流表應與電阻串聯，由圖可知當轉換開關S旋到位置5、6時，故C錯誤；
D、要測量電壓，電流表應與電阻串聯，由圖可知當轉換開關S旋到位置5、6時；測量電壓，電流表所串聯的電阻越大，所測量電壓值越大，故當轉換開關S旋到6的量程比旋到5的量程大．故D錯誤．
故選：A．

G. 多用電表電路圖分析測量電壓與電流

（1）由圖1所示可知，當轉換開關S旋到位置3時，內部電源被接通，構成歐姆表，可版測量電阻．
S旋到位置1時，電權流表與電阻並聯，且並聯電阻阻值較小，則分流較大，故S旋到位置1時，電流表量程較大．
（2）用×10擋測量某電阻時，由圖2所示可知，則該電阻的阻值是22×10=220Ω；
若將該表的選擇開關置於50mA擋測電流，由圖2所示表盤可知，其分度值為1mA，被測電流為20.0mA；
若用直流25V擋測量電壓，由圖2所示表盤可知，其分度值為1V，其則讀數為10.0V．
故答案為：（1）電阻；1；（2）220；20.0；10.0．

H. 在物理課外活動中，某同學製作了一個簡單的多用電表，圖1為電表的電路圖。已知選用的電流表內阻R g =10

（1）6.90mA（6.84~6.96mA都給分）；173V（171~175V都給分） （2）150；1.5 （3）67（65~69都給分）

I. 如圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程（或分度值）不同的檔位．

（1）A、測量電阻時歐姆表內部應接電源，由圖可知測電阻只有接3或4；故A正確．
B、要測量電壓，電流表應與電阻串聯，由圖可知當轉換開關S旋到位置6時，測量電壓．故B正確．
C、當轉換開關S旋到5和6時，測量電壓，電流表所串聯的電阻越大，所測量電壓值越大，故當轉換開關S旋到6的量程比旋到5的量程大．故C錯誤．
D、紅表筆應接電源的負極，黑表筆應接電源的正極，故A表筆為紅表筆，B表筆為黑表筆．故D正確．
故選ABD
（2）「該測量過程操作的順序和步驟都正確無誤」，意味著之前已經將A、B短接調零了（即讓表頭滿偏），在AB之間接3500Ω電阻時，表頭G剛好半偏，說明：當表頭半偏時，改裝後的電流表的總內阻R_內=3500Ω，則轉換開關S在2時（如圖a），電流表的量程為I_2g=

E

R內

＝

3.5

3500

A＝0.001A=1mA
（3）依題意，轉換開關S在1（如圖b）時，電流表的量程為I_1g=10mA
由表頭G的滿偏電流為100μA、內阻為990Ω和並聯電路電流分配規律
可解得R₁=11Ω，R₂=99Ω
故答案為：（1）ABD；（2）1mA；（3）11

J. （1）圖1是一個多量程多用電表的簡化電路圖，已知表頭的內阻Rg=200Ω，滿偏電流Ig=2mA，R3=96Ω．當轉換

（1）依題意，轉換開關S在位置2時，電流表量程為 I₂=0.1A
由並聯電路電壓相等的規律得
（R₁+R₂）（I₂-I_g）=I_gR_g
則得 R₁+R₂=

IgRg

I2?Ig

=

2×10?3×200

0.1?2×10?3

Ω=

200

49

Ω≈4.1Ω
當S旋到位置1時，量程為
I₁=I_g+

Ig(Rg+R2)

R1

轉換開關S在位置2時，量程 I₂=

IgRg

R1+R2

顯然 I₁＞I₂．即當S旋到位置1時，量程比S旋到位置2時大．
當轉換開關S旋到位置5時可用來測電壓．
量程為 U=I_gR_g+I₂R₃=2×10^-3×200+0.1×96=10（V）；
（2）電池組的電動勢為 E=6V，R_x的阻值約為2kΩ，通過待測電阻的最大值約 I_max=

E

Rx

=

6

2000

A=0.003A=3mA，所以電流表選C：量程5mA，內阻約為0.05Ω的電流表．
電壓表選D：0～5V，內阻1kΩ．
由於

Rx

RA

=

2000

0.05

=4×10⁴，

RV

Rx

=

1000

5000

=0.2，則

Rx

RA

＞

RV

Rx

，為減小誤差，可採用電流表內接法．
由於待測電阻較大，變阻器總電阻較小，所以變阻器採用分壓式，且變阻器選：G．
所以上述器材中應選用的是ACDGH，畫出實驗電路圖．
故答案為：
（1）4.1Ω，大，電壓，0-10V．
（2）ACDGH，畫出實驗電路圖．