关于欧姆表的几个问题

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1、关于欧姆表的几个问题兰州市第二中学王国士摘要：欧姆表是中学物理教学中常用的仪表，欧姆表原理及其使用方法是高中物理教学的难点，在近几年高考试题中频频出现，学生对多量程欧姆表的构造、原理及其使用方法等存在很多疑惑，本文就欧姆表使用过程中常见的几个问题进行分析。关键词：欧姆表刻度盘中值电阻量程倍率1．为什么欧姆表的刻度不均匀，且随电阻R增大刻度变密？解释1：如图1是欧姆表的原理图，当两表笔短接时，电流表上的电流为：,对应欧姆表盘的刻度。当两表笔间接被测电阻时,电流表上的电流为不难看出,电流随电阻的增大而减小。当两表笔断开时，对应欧姆表上的刻度，，可见,欧姆表刻度与电流表刻度方向相反。解释2：由得：，

2、，对一个欧姆表的某一个挡位来说,是一定的。被测电阻与电流的关系，如图2中的实线所示。由图可知，在电流的变化量相同的情况下，电流越小，电阻随电流变化的越快，而电流表的刻度是均匀的，表明随变化的快，则欧姆表的刻度就越密；反之，电流越大，电阻随电流变化的越慢，表明随变化的慢，则欧姆表的刻度就越稀疏。解释2：对，求微分得：电阻随电流的变化率，可得：当电流越大时，值越小，表明电阻随电流变化的慢，而电流表刻度是均匀的，则对应欧姆表的刻度就越稀疏；反之，当电流越小时，值越大，表明电阻随电流变化的快，对应欧姆表的刻度就越密。式中的负号表示欧姆表刻度与电流表刻度方向相反。2．为什么欧姆表的指针指向刻度盘的正中央

3、时.被测电阻的阻值等于欧姆表的内阻，当欧姆表的两表笔短接时，当两表笔短接时，；欧姆表的指针指向刻度盘的中央时，即：，则：接入两表笔间电阻即：欧姆表的指针指向刻度盘的中央时，被测电阻的阻值等于欧姆表的内阻.通常用此原理测欧姆表的内阻。3．欧姆表任意一个挡的测量范围都是0到∽，为什么测量电阻阻值时还要选挡？欧姆表的刻度随电阻值增大刻度变密，当被测电阻的阻值越大时，刻度越密，就难易读准。不同挡的欧姆表是不同量程的电流计改装而成的，中值电阻也不同的，测量同一电阻的阻值时，指针偏转角度不同，产生的相对误差就不同；为减小测量误差，选择合适的欧姆挡，使测电阻时指针指向刻度盘的中央附近测量较准确。满偏电流中值

4、电阻选择倍率测电阻时选择倍率的计算式为：如某欧姆表的中值电阻为15，测阻值约为的电阻时，选倍率为“”的挡较合理。如用欧姆表测阻值约为的电阻时，选的欧姆挡，测量时指针指向刻度盘中央附近,就便于读数。如用的欧姆挡测量时,指针指向刻度盘的附近，就难易读准。欧姆表是在一个多量程电流表的基础上，串联电阻和电源组成的。电源电压一般相同的，各挡对应的电流表的量程是不同的。下表是的电池，选择满偏电流不同的电流表，改装后欧姆表的中值电阻及测量电阻时选择的合理倍率。从表可看出，欧姆挡的倍率越大，中值电阻也越大，电流表的满偏电流越小。以下上表数值的计算过程，供编辑审稿时参考；欧姆表是满偏电流为100μA的电流计改装

5、的，改装后欧姆表的中值电阻为：,对应欧姆表的挡位,欧姆表是满偏电流为1000μA=1mA的电流计改装的，改装后欧姆表的中值电阻为：,对应欧姆表的挡位。欧姆表是满偏电流为10mA的电流计改装的，改装后欧姆表的中值电阻为：，对应欧姆表的挡位。欧姆表是满偏电流为100mA=0.1A的电流计改装的，改装后欧姆表的中值电阻为：，对应欧姆表的挡位。另外：欧姆表是在一个多量程电流表的基础上再串联电阻和电源组成的。各量程使用的电流表的量程是不同的，而使用的电源电压是相同的,部分高量程的欧姆表的最高欧姆挡，使用的是一个15V电池，其它各挡都是用1.5V电池。4．为什么欧姆表换挡后要重新调零？欧姆表的不同挡位测电

6、阻时用同一个刻度盘，对于不同倍率的欧姆表来说，电流计的量程不同，通过电流表的电流不同，对应的中值电阻也是不同的。所以欧姆表换挡后要重新调零，如换挡后不重新调零，测量误差很大，甚至损坏电表。5．欧姆表内的干电池用久了，电动势减小，将会给测量结果造成什么影响？欧姆表用新、旧电池两种情况下，两表笔短接时，电流表上的电流分别为：由以上两式得：设欧姆表用新、旧电池电池测同一电阻时。电流表上的电流分别为：和即：，欧姆表内的干电池用久了，电动势减小，测同一电阻的阻值时，，由于欧姆表的刻度与电流表的刻度方向相反，测量值的真实值，即测量结果偏大。6．欧姆表测电阻时，为什么指针指向刻度盘的正中央附近时测量较准确由

7、于人的观察能力有限，读数时总存在几何误差。设指针实际位置处的电流刻度,对应欧姆刻度为：,观察的指针位置处的电流刻度为,对应欧姆刻度为：，则：电阻的读数差为：将代入上式得：上式中当，即：指针指向刻度盘的正中央时，分母有最大值，几何视差引起的测电阻的误差具有最小值，因此，指针指向欧姆表刻度盘的正中央附近时测量较准确。7．为什么多用电表欧姆挡不能与其他电源形成回路欧姆表测电阻是利用闭和电路欧姆定律的原理