倍率不同测值不同,何谈粗测

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1、倍率不同测值不同,何谈粗测　　在复习过程中遇到选自江苏省徐州市2011年质量检测试卷中的一道题：　　　　题目电器中常用到整流桥堆，经查资料可知其内部结构如图1所示.某课外活动小组的同学设计了如下实验来测量桥堆1、3两脚间的阻值.他们选用的器材有：　　　　电源E(电动势约为12.0V，具有一定的内阻)　　　　电流表A(量程为0.6A，内阻r1约0.5Ω)　　　　电压表V(量程为10V，内阻r2约10kΩ)　　　　滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω、额定电流为2A)　　　　多用电表；单刀单掷开关及导线　　　　5　　(1)他们首先使用多用电

2、表粗测桥堆1、3两脚间的阻值，请补充完成如下实验操作过程：　　①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+、-”插孔，选择电阻档“×10”.　　②.　　③把红、黑表笔分别与桥堆的脚1、脚3相接，多用电表的示数如图2所示.　　④为了较好估测阻值，应换用(填“×1”或“×100”)的倍率重新进行测量.　　　　(2)略.　　　　教学之余，找来整流桥堆(二极管为1N4007型)，正确使用多用电表测1、3两脚间电阻，“×1”档读数34Ω；“×10”档读数260Ω；“×100”档读数1700Ω，发现倍率不同测值不同.倍率不同测值不同，何谈粗测、换挡调零

3、再测，所以笔者认为本题设计有误，没考虑二极管的实际情况.那为什么会出现倍率不同电阻不同的现象呢？究其原因有两个方面：一与二极管的非线性有关；二与欧姆表的工作原理有关，下面就从这两个方面加以分析.　　　　1二极管的伏安特性曲线　　5　　利用伏安法(分压外接)，得到如表1的实验数据，描绘出二极管(1N4007型)的正向伏安特性曲线，即I-U图象如图3中的图线a.由图线得出，不同电压、电流条件下，二极管的电阻不同.　　　　表1　　　　序号123456　　U/V00.100.300.500.600.70　　I/mA0000832　　序号78

4、9101112　　U/V0.750.800.850.900.951.00　　I/mA5290200350480620　　　　　　2欧姆表的工作原理　　　　2.1欧姆表的测量原理　　　　欧姆表的测量原理是闭合电路欧姆定律，其内部结构如图4所示，其中G为灵敏电流表，满偏电流Ig，电阻Rg，电源电动势E，内阻r，调零电阻R0.当红、黑表笔间接电阻Rx时，通过电流表的电流　　　　I=ERg+r+R0+Rx=ER中+Rx5　　　　(R中=Rg+r+R0),　　　　每一个Rx对应一个电流I，在刻度盘上标出与I对应的Rx的值，这样即可读出待测电阻

5、的阻值.　　　　2.2欧姆表的换挡原理　　　　上式变形得　　　　Rx=EI-R中=IgR中I-R中=(IgI-1)R中,　　　　　　可见，要改变倍率必须改变中值电阻.拆分测量时用的多用电表，如图5所示，对线路板的正反面进行观察和研究，确定了欧姆表各倍率的基本结构原理如表2所示，以×100、×10、×1为例(表头并联电阻改变中值电阻来实现换挡)：　　　　表2　　　　5　　选用测量时用的欧姆表，经与微安表串联测出表头的满偏电流为Ig=375μA；用“半偏法”测出内电阻Rg=300Ω(以上两种测量电路图略).　　　　当倍率×100时，表头

6、直接串联在电路中，　　　　欧姆表内阻R内1=4kΩ(即中值电阻)，?5