电压表使用
零件和材料
- 万用表，数字或模拟
- 各种电池
- 一个发光二极管（Radio Shack 目录号 # 276-026 或同等产品）
- 小型“爱好”电机，永磁型（Radio Shack 目录号 # 273-223 或同等产品）
- 两根带有“鳄鱼夹”末端的跳线（Radio Shack 目录号 # 278-1156、278-1157 或同等产品）
万用表 是一种能够测量电压、电流和电阻的电气仪器。
数字 万用表具有数字显示器，如数字时钟，用于指示电压、电流或电阻的数量。
模拟 万用表通过在印刷刻度上移动指针来指示这些量。
模拟万用表往往比数字万用表便宜，更适合作为电力初学者的学习工具。
我强烈建议您在购买数字万用表之前先购买一个模拟万用表，但最终要在您的工具包中同时拥有这两个用于这些实验的工具。
交叉引用
电路课程，第 1 卷，第 1 章：“电的基本概念”
电路课程，第 1 卷，第 8 章：“直流计量电路”
学习目标
- 如何测量电压
- 电压特性：存在于两点之间
- 选择合适的仪表范围
插图
说明
在本书的所有实验中，您将使用某种测试设备来测量无法直接看到、感觉到、听到、尝到或闻到的电力方面。
电——至少是少量安全的——是我们人体无法感知的。
您在电力和电子世界中最基本的“眼睛”将是一个称为万用表的设备 .
万用表指示电压、电流和电阻等电气特性的存在并测量其数量。
在本实验中，您将熟悉电压的测量。
电压是电“推”的量度，准备好激励电荷通过导体。
在科学术语中，它是每单位电荷的比能量，在数学上定义为焦耳每库仑。
它类似于流体系统中的压力 ：使流体通过管道的力，单位为伏特 (V)。
您的万用表应该附带一些基本说明。
好好阅读它们！如果您的万用表是数字式的，则需要一块小电池才能工作。
如果是模拟量，则不需要电池来测量电压。
一些数字万用表具有自动量程 .自动量程仪表只有几个选择开关（刻度盘）位置。
手动量程表的每个基本量都有几个不同的选择器位置：几个是电压，几个是电流，几个是电阻。
自动量程通常只出现在更昂贵的数字仪表上，并且是手动量程，就像自动变速器是汽车中的手动变速器一样。
自动量程仪表会自动“换档”以找到最佳测量范围以显示被测量的特定量。
将万用表的选择器开关设置到可用的最高值“直流电压”位置。
自动量程万用表可能只有一个直流电压位置，在这种情况下，您需要将开关设置在那个位置。
将红色测试探针接触到电池的正极（+）侧，将黑色测试探针接触到同一电池的负极（-）侧。
仪表现在应该为您提供某种指示。
如果仪表的指示为负（在模拟仪表上，负值由指针向左偏转而不是向右偏转），则将测试探头与电池的连接反向。
如果您的仪表是手动量程型，并且选择开关已设置在高量程位置，则指示会很小。
将选择器开关移至下一个较低的直流电压范围设置并重新连接到电池。
现在指示应该更强了，正如模拟仪表指针（指针 )，或数字仪表显示屏上的更多有效数字。
为获得最佳效果，请将选择器开关移至不会“超量程”仪表的最低量程设置。
超量程模拟仪表被称为“钉住”，因为指针将被一直推到刻度的右侧，超过满量程的刻度值。
超量程数字仪表有时会显示字母“OL”或一系列虚线。此指示是特定于制造商的。
如果你只用一米测试探针接触电池的一端会发生什么？
仪表必须如何连接到电池才能提供指示？
关于电压表的使用和电压的性质，这告诉我们什么？
有电压“在”一个点这样的东西吗？
一定要测量不止一种尺寸的电池，并学习如何在万用表上选择最佳电压范围，以便在不超量程的情况下为您提供最大指示。
现在将万用表切换到可用的最低直流电压范围，并将万用表的测试探针接触到发光二极管 (LED) 的端子（导线）。
LED 设计为在通过少量电力供电时产生光，但 LED 也碰巧在光照时产生直流电压，有点像太阳能电池。
将万用表连接到 LED 指向明亮的光源，并注意仪表的指示：
电池通过化学反应产生电压。当电池“死亡”时，它已经耗尽了它原来储存的化学“燃料”。
然而，LED 并不依赖于内部“燃料”来产生电压；相反，它转换 光能转化为电能。
只要有光照亮LED，就会产生电压。
另一个通过能量转换产生电压的来源是发电机 .
“零件和材料”清单中指定的小型电动机，如果其轴受到机械力的转动，则其功能相当于发电机。
将电压表（万用表，设置为“电压”功能）连接到电机的端子，就像将其连接到 LED 的端子一样，然后用手指旋转轴。
仪表应通过指针偏转（模拟）或数字读数（数字）指示电压。
如果您发现很难在用手指旋转轴的同时保持两个仪表测试探头与电机端子的连接，您可以使用鳄鱼夹 像这样的“跳线”线：
确定电压与发电机轴转速的关系？反转发电机的旋转方向并注意仪表指示的变化。
当您反转轴旋转时，您会改变极性 由发电机产生的电压。
电压表通过方向指示极性 针方向（模拟）或符号 数字显示（数字）。
当红色表笔为正极（+），黑色表笔为负极（-）时，仪表会记录正常方向的电压。
如果施加的电压为反极性（红色为负，黑色为正），仪表将显示“反向”。
相关工作表：
- 电压表的基本使用
工业技术