2電工基礎(chǔ)課件周紹敏(文件)
【正文】 【 例 26】 有一只微安表 ， 滿偏電流為 Ig = 100 A、 內(nèi)阻 Rg=1 k?， 要改裝成量程為 In =100μA的電流表 ， 試求所需分流電阻 R。 二、解題舉例 【 例 27】 如圖 213 所示 ， 已知 R1 ? R2 ? 8 ?， R3 ? R4 ? 6 ? ， R5 ? R6 ? 4 ? ， R7 ? R8 ? 24 ? ， R9 ? 16 ? ；電壓 U ? 224 V。 四只電阻并聯(lián)的等效電阻為 Re ? R/4 ? ? 根據(jù)全電路歐姆定律，電路中的總電流為 A2?+? rR EIe圖 215 例題 28 的等效電路 第六節(jié) 萬用電表的基本原理 一、萬用表的基本功能 二、萬用表的基本原理 三、萬用表的使用 萬用電表又叫做復(fù)用電表 ， 通常稱為萬用表 。 萬用表的表頭是進行各種測量的公用部分 。 當(dāng)指針指示到表盤刻度的滿標度時 ， 動圈中所通過的電流稱為滿偏電流 Ig。 【 例 29】 如圖 217 所示某萬用表的直流電壓表部分電路 ，五個電壓量程分別是 U1 ? V， U2 ? 10 V， U3 ? 50 V， U4 ? 250 V， U5 ? 500 V， 已知表頭參數(shù) Rg ? 3 k? ， Ig ? 50μA。 設(shè)被測電流為 Ix ， 則通過表頭的電流與被測電流 Ix 成正比 ， 即 xgG IRRRI+?ggLg RIIIR?? 分流電阻 R 由電流表的量程 IL 和表頭參數(shù)確定 圖 218 簡單的直流電流表 實際萬用表是利用轉(zhuǎn)換開關(guān)將電流表制成多量程的 ， 如圖 219 所示 。 當(dāng)紅 、 黑表筆間接被測電阻 Rx 時 ， 通過表頭的電流為 xRRRREI+++? 0g 可見表頭讀數(shù) I 與被測電阻 Rx 是一一對應(yīng)的 ， 并且成反比關(guān)系 ， 因此歐姆表刻度不是線性的 。 三、萬用表的使用 萬用表有數(shù)條供測量不同物理量的標尺 ， 讀數(shù)前一定要根據(jù)被測量的種類 、 性質(zhì)和所用量程認清所對應(yīng)的讀數(shù)標尺 。 在測量高電壓時務(wù)必要注意人身安全 ， 應(yīng)先將黑表筆固定接在被測電路的地電位上 ， 然后再用紅表筆去接觸被測點處 ，操作者一定要站在絕緣良好的地方 ， 并且應(yīng)用單手操作 ， 以防觸電 。在測量電阻時 ， 如果將兩只表筆短接后指針仍調(diào)整不到歐姆標尺的零位 ， 則說明應(yīng)更換萬用表內(nèi)部的電池；長期不用萬用表時 ， 應(yīng)將電池取出 ， 以防止電池受腐蝕而影響表內(nèi)其它元件 。 例如用萬用表的電阻擋或兆歐 表等測量電阻 ， 就是直接測阻法 。 它是用電流表測出通過被測電阻中的電流 、 用電壓表測出被測電阻兩端的電壓 ， 然后根據(jù)歐姆定律即可計算出被測電阻的阻值 。 (2)中等電阻的測量 是指測量阻值在 1 ? ~ M ?之間的電阻 。 若需精密測量可選用單臂電橋法 。 圖 221 伏安法測電阻 圖 221(b) 是電流表內(nèi)接的伏安法 ，這種測量方法的特點是電壓表讀數(shù) U 包含被測電阻 R 端電壓 U 與電流表端電壓 UA ， 所以電壓表讀數(shù) U 與電流表讀數(shù) I 的比值應(yīng)是被測電阻 R 與電流表內(nèi)阻 RA 之和 ， 即 R + RA = U/I， 所以被測電阻值為 ARIUR ?? 如果不知道電流表內(nèi)阻的準確值 ， 令 ， 則該種測量方法適用于 R RA 的情況 ， 即適用于測量阻值較大的電阻 。此時 ， B、 D 兩點為等電位 ， 被測電阻為 圖 222 惠斯通電橋法測量電阻 惠斯通電橋有多種形式 ， 常見的是一種滑線式電橋 。 二、電位的定義 電路中某一點 M的電位 VM 就是該點到電位參考點 A 的電壓 ，也即 M、 A 兩點間的電位差 ， 即 VM ? UMA 計算電路中某點電位的方法是： (1) 確認電位參考點的位置； (2) 確定電路中的電流方向和各元件兩端電壓的正 、 負極性； (3) 從被求點開始通過一定的路徑繞到電位參考點 ， 則該點的電位等于此路徑上所有電壓降的代數(shù)和：電阻元件電壓降寫成 ? RI 形式 ， 當(dāng)電流 I的參考方向與路徑繞行方向一致時 ， 選取 “ + ” 號；反之 ， 則選取 “ ? ” 號 。 圖 223 例題 210 A332121 ?++??RRREEI 解 :利用電路中 A 點為電位參考點 (零電位點 )， 電流方向為順時針方向： B 點電位： VB = UBA = ? R1I = ?15 V C 點電位： VC = UCA = E1 ? R1I = (45 ? 15) V= 30 V D 點電位： VD = UDA = E2 + R2I = (12 + 12)V= 24 V 必須注意的是 ， 電路中兩點間的 電位差 (即電壓 )是 絕對的 ，不隨電位參考點的不同發(fā)生變化 ， 即 電壓值與電位參考點無關(guān) ；而電路中某一點的 電位則是相對電位參考點而言的 ， 電位參考點不同 ， 該點電位值也將不同 。 一、閉合電路的歐姆定律 四、電阻的并聯(lián) 1. 等效電導(dǎo) : G =G1 + G2 + +Rn 2. 分壓關(guān)系： 3. 功率分配： IRURURURUnn ????????221122211 IRPRPRPRPnn ???????? 三、電阻的串聯(lián) 萬用表的基本原理是建立在歐姆定律和電阻串聯(lián)分壓 、 并聯(lián)分流等規(guī)律基礎(chǔ)之上的 。 采用比較儀器將被測電阻與標準電阻器進行比較 ， 在比較儀器中接有檢流計 ， 當(dāng)檢流計指零時 ， 可以根據(jù)已知的標準電阻值 ， 獲取被測電阻的阻值 。 RllR12x ? 惠斯通電橋法 可以比較準確地測量電阻 ， 電橋平衡時 ， 被測電阻為 。 七、電路中各點電位的計算 。 312 RRRR ? 在電路中選定某一點 A 為電位參考點 ， 就是規(guī)定該點的電位為零 , 即 VA ? 0。 例如得到廣泛應(yīng)用
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