1. 電氣測量儀表有哪些
電氣測量儀表(eleetrieal
measuring
instru-
ments)用於測量、記錄和計量各種電學量的表
計和儀器。電氣測量儀表按被測電流的種類分為交流
儀表和直流儀表兩大系列;按結構特徵分為模擬指示
儀表、數字儀表、記錄儀表、積算儀表和比較儀表,此
類儀表可為安裝式固定在屏、櫃、箱上,也可為攜帶式;
按測量功能分,常用的有電流表、電壓表、歐姆表、功
率表、功率因數表、頻率表、相位表、同步指示器、電
能表和多種用途的萬用電表等.此外.還有電量變送器
和變換器式儀表;試驗用的儀表和儀器有:電橋、絕緣
電阻表、接地電阻測量儀、測量用互感器、諧波分析儀、
電壓閃變儀、示波器等.
2. 只有電流表和滑動變阻器怎麼測電阻
現就只用一隻電表(電流表或電壓表)測電阻的方法列舉幾例。
一、電流表法
方法一
實驗器材:電流表一塊、電源、開關、滑動變阻器R、待測電阻Rx、導線若干。
實驗電路圖:如圖1所示。
實驗過程:閉合開關S,用電流表分別測出滑動變阻器的滑片位於a端時電流Ia和滑片位於b端時的電流Ib.
數據分析:當滑片位於a端時,U=Ia(Rx+R),當滑片位於b端時,U=RbRx.
由於電源電壓不變,則有Ia(Rx+R)=IbRx.
實驗結果:Rx=IaR/(Ib-Ia).
方法二:
實驗器材:電流表一塊、電源、開關、定值電阻Ro,待測電 A
阻Rx、導線若干。圖一
測法一(電流表可以移動)
實驗電路圖如:圖2所示。
實驗過程:閉開關S,用電流表分別測出通過Ro和Rx的電流Io和Ix。
數據分析:由分流原因(並聯電路中電流的分配與電阻成反比)得:
Io/Ix=Rx/Rx
實驗結果:Rx=IoRo/Ix.
測法二(電流表固定不動)
實驗電路圖:如圖
實驗過程:閉合開關S、S1,讀出電流表的示數I;閉合開關S,斷開S1,讀了電流表的示數I'。
數據分析:由實驗可知,當閉合開關S、S1時,U=IRx;當S閉合,S1斷口時,U=I'(Ro+Rx),則有I'(Ro=Rx)。
實驗結果:Rx=I'Ro(I-I')。
3. 測電阻的10種方法
在電子維修中經常需要測量電阻的阻值。一般廣泛採用的都是用萬用表來測量,但量出的結果有一定的誤差。如果需要精確測量可以採用電橋測量。由於在維修中很少會用到電橋,再之萬用表測量雖然精度不是很高但也夠用了。
歐姆表測電阻
1、歐姆表的結構、原理
它的結構如圖1,由三個部件組成:G是內阻為Rg、 滿偏電流為Ig的電流計。R是可變電阻,也稱調零電阻, 電池的電動勢為E,內阻為r。
歐姆檔測電阻的原理是根據閉合電路歐姆定律製成的。 當紅、黑表筆接上待測電阻Rx時,由閉合電路歐姆定律可知:
I = E/(R+Rg+Rx+r)= E/(R內+RX)
由電流的表達式可知:通過電流計的電流雖然不與待測電阻成正比,但存在一一對應的關系,即測出相應的電流,就可算出相應的電阻,這就是歐姆表測電阻的基本原理。
2.使用注意事項:
(1) 歐姆表的指針偏轉角度越大,待測電阻阻值越小,所以它的刻度與電流表、電壓表刻度正好相反,即左大右小;電流表、電壓表刻度是均勻的,而歐姆表的刻度是不均勻的,左密右稀,這是因為電流和電阻之間並不是正比也不是反比的關系。
(2)多用表上的紅黑接線柱,表示+、-兩極。黑表筆接電池的正極,紅表筆接電池的負極,電流總是從紅筆流入,黑筆流出。
(3)測量電阻時,每一次換檔都應該進行調零
(4)測量時,應使指針盡可能在滿刻度的中央附近。(一般在中值刻度的1/3區域)
(5)測量時,被測電阻應和電源、其它的元件斷開。
(6)測量時,不能用雙手同時接觸表筆,因為人體是一個電阻,使用完畢,將選擇開關撥離歐姆檔,一般旋至交流電壓的最高檔或OFF檔。
伏安法測電阻
1.原理:根據部分電路歐姆定律。
2.控制電路的選擇
控制電路有兩種:
一種是限流電路(如圖2);
另一種是分壓電路。(如圖3)
(1)限流電路是將電源和可變電阻串聯,通過改變電阻的阻值,以達到改變電路的電流,但電流的改變是有一定范圍的。其優點是節省能量;一般在兩種控制電路都可以選擇的時候,優先考慮限流電路。
(2)分壓電路是將電源和可變電阻的總值串聯起來,再從可變電阻的兩個接線柱引出導線。如圖3,其輸出電壓由ap之間的電阻決定,這樣其輸出電壓的范圍可以從零開始變化到接近於電源的電動勢。在下列三種情況下,一定要使用分壓電路:
① 要求測量數值從零開始變化或在坐標圖中畫出圖線。
② 滑動變阻器的總值比待測電阻的阻值小得多。
③ 電流表和電壓表的量程比電路中的電壓和電流小。
3.測量電路
由於伏特表、安培表存在電阻,所以測量電路有兩種:即電流表內接和電流表外接。
(1)電流表內接和電流表外接的電路圖分別見圖4、圖5
(2)電流表內、外接法的選擇,
①、已知RV 、 RA及待測電阻RX的大致阻值時
(3)誤差分析:
內接時誤差是由於電流表分壓引起的,其測量值偏大,即R測 >R真;
外接時誤差是由於電壓表分流引起的,其測量值偏小,即R測<R真。
4.伏安法測電阻的電路的改進
如圖7、圖8的兩個測電阻的電路能夠消除電表的內阻帶來的誤差,為什麼?怎樣測量?
測電阻的幾種特殊方法
只用電壓表,不用電流表
方法一:如果只用一隻電壓表,用圖3所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先用電壓表測出Rx兩端的電壓為Ux;再用這只電壓表測出定值電阻R0兩端的電壓為U0。根據測得的電壓值Ux、U0和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值為:
方法二:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖4所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先閉合S1,讀出電壓表的示數為U1,再同時閉合S1和S2,讀出這時電壓表的示數為U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0。
根據分壓公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電壓表,並且要求只能連接一次電路,用圖5所示的電路可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法是先把滑動變阻器的滑片P調至B端,閉合開關,記下電壓表示數U1;把滑動變阻器的滑片P調至A端,記下電壓表示數U2。根據測得的電壓值U1、U2和定值電阻的阻值R0,可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電壓,所以也叫「伏伏法」;根據所給器材有電壓表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「伏阻法」
只用電流表,不用電壓表
方法一:如果只用一隻電流表,用圖6所示的電路可以測出未知Rx的阻值。先後用電流表測出通過R0和Rx的電流分別為I0、Ix,根據測得的電流值I0、Ix和定值電阻的阻值R0,根據分流公式可計算出Rx的值為
方法二:用圖7所示的實驗電路也可以測出未知Rx的阻值。先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再斷開S1閉合S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
根據分流公式可計算出Rx的值:
方法三:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖8所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:是先閉合開關S1,讀出電流表的示數為I1,再同時閉合S1、S2,讀出這時電流表的示數為I2。根據測得的電流值I1、I2和定值電阻的阻值R0。
計算過程如下:設電源電壓為U,當只閉合S1時,根據歐姆定律的變形公式U=I(Rx+R),可得U=I1(Rx+R0)①;當再同時閉合S1、S2,R0被短路,這時有:U=I2Rx②。
方法四:如果只用一個電流表,並且要求只能連接一次電路,用圖9所示的電路也可以測出未知Rx的阻值。
具體的作法:把滑動變阻器的滑片 P 調至A端,讀出電流表的示數為IA,再把滑動變阻器的滑片P調至B端,讀出這時電流表的示數為 IB。根據測得的電流值IA、IB和定值電阻的阻值RAB。同樣可計算出Rx的值:
以上方法,需要測量兩次電流,所以也叫「安安法」;根據所給器材有電流表和一個已知阻值的電阻R0,所以又叫「安阻法」。 總之,用伏安法測電阻的基本原理是測定電阻兩端的電壓和流過電阻的電流。在缺少器材(電流表或電壓表)的情況下,我們可用間接的方法得到電壓值或電流值,仍然可以測量電阻的阻值。因此,在進行實驗復習時要特別重視原理的理解,這是實驗設計的基礎。
等效替代法
1.等效替代法就是在測量的過程中,讓通過待測電阻的電流(或電壓)和通過電阻箱的電流(或電壓)相等。電路如圖13,將單刀雙擲開關調到a,閉合S1調節R,使安培表讀數為I0,保持R不動,將單刀雙擲開關打到b,調節R0使安培表讀數仍為I0,則電阻箱的讀數就是待測電阻的數值。
2.測量原理:圖14是用伏特表完成的實驗,同學們自己分析測量原理。
3.注意:主要元件為電阻箱和單刀雙擲開關。虛線框內可用分壓控制電路。
公式計演算法測電阻
公式計演算法主要是應用串並聯電路的特點和全電路的知識進行分析,並求出待測電阻的數值。圖15是測量電阻Rx的電路, Rx為待測電阻,R為保護電阻,其阻值未知,R1為已知的定值電阻,電源電動勢為E未知,S1、S2均為單刀雙擲開關,A為電流表,其內阻不計。
(1)測量Rx的步驟為:S2向d閉合,S1向 a 閉合,記下電流表的讀數I1,再將S2向c閉合,S1向 b 閉合,記下電流表讀數I2。
(2)計算Rx的公式為
分析解答:當S2接d,S1接a時,Rx的電壓Ux=I1Rx
當S2接c,S1接b時,R1上的電壓U1=I2R2 在不改變電阻R的情況下,Ux=U1
所以I1Rx=I2R1,
橋式電路測電阻
1. 原理:如圖9的電路稱為橋式電路,一般情況下, 電流計中有電流通過,但滿足一定的條件時,電流計中 會沒有電流通過,此時,稱為電橋平衡。
處於電橋平衡時,圖中A、B兩點電勢相等,因此電路 結構可以看成:R1R2和R3R4分別串聯,然後並聯;或R1R3和R2R4分別並聯,然後再串聯。
橋平衡的條件:R1&TImes;R4=R2&TImes;R3(自己推導)
測量方法
如圖10,連接電路,取R1、R2為定值電阻, R3為可變電阻箱(能夠直接讀出數值), Rx為待測電阻。調節R3,使電流計中的 讀數為零,應用平衡條件,求出Rx。
半偏法測電阻
1.半偏法測電流表內阻
(1) 測量方法:電流表半偏法測電阻的電路圖如圖11, R為滑動變阻器,R0為電阻箱,G為待測電流表內阻。 實驗時,先合上S1,斷開S2,調節R使電流計的指針 滿偏;再合上S2,調節R0使電流計的讀數為滿刻度的 一半,這時,電阻箱的數值即為電流計的內阻。 (注意:實驗前,變阻器的阻值應放在最大位置; 調節R0時,R不動)
4. 用電流表 電壓表測電阻所需儀器是什麼 實驗中,改變導體兩端的電壓是通過改變什麼來達到的
儀器:電流表,電壓表,滑動變阻器,直流電源,定值電阻。
通過移動滑動變阻器的滑片改變電壓。
5. 6種電阻的測量方法
導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用越大。那電阻的測量方法有哪些呢?
一、電阻的測量
利用電流表、電壓表達到測量電阻具體阻值的目的。
伏安法測電阻(具體分為「電流表外接法」和「電流表內接法」)
原理:歐姆定律(R=U/I)
1、電流表外接法
外接法測量值偏小,RX的真實值R真=U/(I–U/Rv)
2、電流表內接法
電流表內接法測量值偏大,RX的真實值為R真=(U-IRa)/I
3、測量方法的選取
當RX<>Ra時,內接
二、電阻的測量方法
電阻的測量方法
1.萬用表測量法
把萬用表轉換開關撥至電阻擋(×1,×10,×100,×1K),選擇適當的量程,兩表筆短接後旋轉調零旋鈕使指針指在零刻線上,然後兩表筆分別接觸待測電阻的兩端,從萬用表指針所指的數值即可知道電阻值。(註:電阻值等於指示數值乘以所選量程的倍數)
2.伏安法
器材:電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、電源、待測電阻和導線。
測量方法:電路如圖1所示,用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓U,用電流表測出通過Rx的電流I,則Rx=U/I。
伏安法測電阻有內接法和外接法兩種。
3.伏阻法
器材:電壓表、阻值已知的定值電阻R0、阻值未知的電阻Rx、開關、電源和導線。
方法一、改接電表法:即通過移動電壓表的位置來測量電阻。
方法二、開關通斷法:即通過某些開關的閉合或斷開,改變電路的連接情況來測量電阻。
4.安阻法
器材:電流表一個、阻值已知的定值電阻R0、開關、電源、待測電阻Rx和導線。
方法一、改接電表法:即通過改變電流表的位置來測電阻。
方法二、開關通斷法:
A.短路法
B.開路法
5.安滑法
器材:電流表、已知最大阻值為R的滑動變阻器、開關、電源、待測電阻和導線。
6.伏滑法
器材:電壓表、已知最大阻值為R的滑動變阻器、開關、電源、待測電阻Rx和導線。
以上介紹了電阻的測量及方法,當需要對電阻進行測量時便可從以上選擇根據具體情況選擇最有效的方法。
6. (1)實驗器材:用電壓表、電流表測小燈泡電阻的實驗中,除了小燈泡、電源、開關、導線外,還需要的器材
(1)伏安法測燈泡電阻實驗中,除了小燈泡、電源、開關、導線外,還需要的器材有電壓表與電流表;
∵I=
U |
R |
U |
I |
U |
R |
U |
I |
4.5V |
1.5A |
U |
I |
7. 測量絕緣電阻一般用什麼儀器
測量絕緣電阻使用的儀器有:
1、兆歐表主要用來檢查電氣設備、家用電器或電氣線路對地及相間的絕緣電阻。按不同的產品,兆歐表選擇100V、250V、500V、1000V等不同的電壓等級,來測量其絕緣電阻值。
2、萬用表可以用於測設備元件的電阻值,萬用表測量絕緣電阻時,要調到歐姆檔來測,一般有:x1,x10,x100,x1000幾個檔位。
(7)電流表測電阻的器材有哪些擴展閱讀:
數字兆歐表由中大規模集成電路組成。本表輸出功率大,短路電流值高,輸出電壓等級多。工作原理為由機內電池作為電源經DC/DC變換產生的直流高壓由E極出經被測試品到達L極,從而產生一個從E到L極的電流,經過I/V變換經除法器完成運算直接將被測的絕緣電阻值由LCD顯示出來。
萬用表的基本原理是利用一隻靈敏的磁電式直流電流表(微安表)做表頭。當微小電流通過表頭,就會有電流指示。但表頭不能通過大電流,所以,必須在表頭上並聯與串聯一些電阻進行分流或降壓,從而測出電路中的電流、電壓和電阻。
參考資料:網路-兆歐表
網路-萬用表
8. (1)測定電流表內電阻的實驗中備用的器材有: A.電流表(量程0~100 μA,內阻約為幾百歐)B.標准電壓
(1)D,F,C;CADBEF;600 (2)串,4.94×10 4 (3) ![]() |
9. 測量電阻的幾種特殊方法只用電流表
一、 伏伏法
(所謂「伏伏法」,是指沒有電流表,只用電壓表兩只或一隻電壓表用兩次。)
1、 器材:電源、開關、待測電阻Rx、已知阻值
的電阻Ro、電壓表一隻、導線若干。
2、 實驗步驟:
⑴ 如圖1,將Rx、Ro串聯在電路中,且電
壓表並聯在Ro兩端,閉合開關S記下電
壓表的示數Uo;
⑵ 斷開開關S,將電壓表改接並聯到Rx兩
端,閉合開關S,記下電壓表此時的示數Ux。
3、 實驗原理:
分析:器材中有電壓表,則待測電阻Rx的兩端電壓Ux可測。根據Rx= 可知,要求Rx,還應測量出通過Rx的電流Ix。而此時沒有電流表,不能測出電流,所以應該想辦法將Rx中通過的電流轉換到Ro中通過的電流。要讓Rx、Ro中通過的電流相等,則Rx、Ro應串聯。Ro阻值已知,若用電壓表測量出Ro兩端的電壓Uo,即可求Rx。
∴Rx= = = ×Ro,即: Rx= ×Ro
二、 安安法
(所謂「安安法」,是指沒有電壓表,只用電流表兩只或一隻電流表用兩次。)
1、器材:電源、開關、待測電阻Rx、已知阻值的電阻Ro、電流表一隻、導線若干。
實驗步驟:
⑴ 如圖2,將Rx、Ro並聯在電路中,且電流表串聯在Ro支路上,閉合開關S記下電流表的示數Io;
⑵ 斷開開關S,將電流表改接串聯到Rx支路上,閉合開關S,記下電流表此時的示數Ix。
實驗原理:
分析:器材中有電流表,則待測電阻Rx中通過的電流Ix可測。根據Rx= 可知,要求Rx,還應測量出Rx的兩端電壓Ux。而此時沒有電壓表,不能測出電壓,所以應該想辦法將Rx的兩端電壓轉換到Ro的兩端電壓。要讓Rx、Ro的兩端電壓相等,則Rx、Ro應並聯。Ro阻值已知,若用電流表測量出通過Ro的電流Io,即可求Rx。
∴Rx= = = ×Ro,即: Rx= ×Ro
三、 等效替代法
1、 器材:電源、開關、待測電阻Rx、電阻箱R,電流表一隻、導線若干。
2、 實驗步驟:
⑴ 如圖3,將Rx與電流表串聯接入電路
中,閉合開關S,記下電流表的示數I;
⑵ 如圖4,斷開開關S,將Rx拆下,換
上電阻箱R,並將電阻箱R的阻值調至
最大。閉合開關S,調節電阻箱R的
10. 電氣測量儀表有哪些
電氣測量儀表(eleetrieal measuring instru- ments)用於測量、記錄和計量各種電學量的表 計和儀器。電氣測量儀表按被測電流的種類分為交流 儀表和直流儀表兩大系列;按結構特徵分為模擬指示 儀表、數字儀表、記錄儀表、積算儀表和比較儀表,此 類儀表可為安裝式固定在屏、櫃、箱上,也可為攜帶式; 按測量功能分,常用的有電流表、電壓表、歐姆表、功 率表、功率因數表、頻率表、相位表、同步指示器、電 能表和多種用途的萬用電表等.此外.還有電量變送器 和變換器式儀表;試驗用的儀表和儀器有:電橋、絕緣 電阻表、接地電阻測量儀、測量用互感器、諧波分析儀、 電壓閃變儀、示波器等.