5. 实验：练习使用多用电表（举一反三讲义）物理人教版2019必修第三册

5. 实验：练习使用多用电表 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：多用电表的结构和使用方法 2 知识点2：多用电表测小灯泡的电流、电压 7 知识点3：多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数 10 知识点4：使用多用电表测量二极管的正反向电阻 15 【方法技巧】 19 方法技巧1 多用电表探究黑箱内电学元件 19 方法技巧2 多用电表检测电路故障 20 【巩固训练】 20 【学习目标】 1．掌握多用电表的构造和各部分功能。 2．知道多用电表可以测电压、电流和电阻。 3．掌握多用电表的读数方法。 4．掌握多用电表的使用步骤和方法，能够用多用电表测量二极管的正反向电阻。 重点： 1．认识多用电表表盘刻度和各种测量功能并选择正确的档位。 2．使用多用电表测量电流、电压和电阻。 3．会用多用电表测量二极管的正反电阻。 难点： 1．会根据测量需要正确选择档位。 2．能够判断二极管的正负极。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：多用电表的结构和使用方法 如图所示是一种指针式多用电表外形图，表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程． 1.多用电表的外部构造 构造 作用 表盘的上部为表头 用来表示电流、电压和电阻的多种量程。 指针定位螺丝 使指针指在左侧的零刻度线上。 欧姆调零旋钮 在多用电表当做欧姆表使用时，将红、黑表笔直接相接（短接），调整指针使之指在欧姆表的零刻线。欧姆档每次换挡后都要调零。 选择开关 它的作用是选择测量项目和量程，它带有箭头，箭头所指表明该表的作用和量程。转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。 红黑表笔 如果是电压、电流档，就是红表笔接正极，黑表笔接负极；如果是万用表的电阻挡，那就是黑表笔相当于电池正极，红表笔相当于电池负极。 2.内部结构 多用电表是由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成，其中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入相应的测量端。使用时，电路只有一部分起作用。 知识点2：多用电表的使用方法 1.使用前应先调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度． 2.使用时应先将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程． 3.不使用的时候应把选择开关旋转到OFF位置． 4.使用多用电表测量电压、电流和电阻． 1、欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘 （1）左∞右0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合。 （2）刻度不均匀：左密右疏。 （3）欧姆挡是倍率挡，即读出的示数再乘以挡上的倍率．电流、电压挡是量程范围挡。 在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”（因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处）。 （4）欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率．为了减小读数误差，指针应指表盘到的部分，即中央刻度附近。 2、多用电表使用的“八大注意” （1）使用前要机械调零。 （2）两表笔在使用时，电流总是“红入”、“黑出”。 （3）选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流。 （4）电压、电流挡为量程范围，电阻挡为倍率。 （5）刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电流、电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用。 （6）测电阻时：待测电阻与电路、电源一定要断开；两手一定不要同时接触两笔金属杆；指针指中值附近较准，否则要换挡；每换一挡必须重新欧姆调零；读出示数要乘以倍率。 （7）测电学黑箱时，一定要先用大量程电压挡判其内部有无电源，无电源方可用欧姆挡。 （8）使用完毕，选择开关要置于OFF挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。电流应从红表笔流入多用电表．。 【典例1】关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确 B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确 C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接 D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反 【变式1】如图，关于多用电表的使用，下列说法中错误的是（    ） A．图（a）中多用电表选择开关应旋至直流电压挡 B．图（b）中多用电表选择开关应旋至直流电流挡 C．图（c）中多用电表测二极管电阻时指针几乎不偏转 D．图（d）中多用电表选用欧姆挡，可以给电容器充电 【变式2】多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“×10”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 B．若该读数是选用电阻挡“×10”倍率得到的，应该更换“×100”倍率，欧姆调零后再次测量 C．若选用的是直流电压“10V”量程，则指针读数应为8.5V D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【变式3】如图所示，是一个多量程多用电表的简化电路图，测电流和测电压时各有两个量程，还有一个挡位用来测电阻。下列说法正确的是（　　） A．当开关S调到1、2时，电表测量的是电流，且调到位置1时的量程比位置2的小 B．当开关S调到3时，电表测量的是电阻，且A为黑表笔 C．当开关S调到4、5时，电表测量的是电压，且调到位置5时的量程比位置4的大 D．多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的 知识点2： 多用电表测量小灯泡的电流、电压 一、测量小灯泡的电压 1、测试方法 （1）将多用电表开关旋至直流电压档。 （2）根据待测电压的估计值选择直流电压挡合适的量程。如果难以估测待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。 （3）测量时，用红黑测试表笔使多用电表与被测电路并联，并要注意电表的极性。两表笔接灯泡两端接线柱，注意红表笔接触点的电势比黑表笔的高。 （4）根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。 2、读数规则：电压表量程一般有两种：0~3V，0~15V。电压表若用0~3V量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。 二、测量通过小灯泡的电流 1、测试方法 （1）将多用电表开关旋至直流电流档。 （2）根据待测电流的估计值选择直流电流挡合适的量程。如果难以估测待测电流值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。 （3）把多用电表串联在电路中，注意电流应从红表笔流入电表。 （4）根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数。 2、读数规则：电流表量程一般有两种：0~0.6A，0~3A。电流表若用0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电流表若用0~0.6A量程，则其最小刻度为0.02A，为2分度仪表读数，所读数值小数点后只能有两位小数，也必须有两位小数。 ★特别提醒 测电压需并联，测电流需串联，忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。忌用直流电挡位测交流电。忌用多用电表测不是50Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。 三、误差分析：测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【典例2】（多选）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“”量程，则指针读数应为 D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【变式1】（多选）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再测 B．若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“”量程，则指针读数为 D．测直流电压时，必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极 【变式2】在“练习使用多用电表”的实验中： (1)先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于×10挡并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图甲所示，为了使测量值更准确，“选择开关”应置于 （填“×1”、“ ×100”或“×1k””），并两表笔短接，调节图乙中 （“A”或“B”）重新调零后进行测量。 (2)若用多用电表的欧姆挡去探测一个正常的二极管，某次探测时，发现表头指针偏转角度很大，则与二极管正极相连的是多用电表的 （选填“红表笔”或“黑表笔”）。 (3)图丙为一正在测量中的多用电表表盘如果选择开关在电阻挡“×100”，则读数为 ；如果选择开关在直流电压挡“2.5V”，则读数为 V；如果选择开关在直流电流挡“50mA”，则读数为 mA。 ．【变式3】下列读数正确的是（　　） A．如果选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.1V B．如果选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.46A C．如果选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17 D．游标卡尺的读数为5.01cm 知识点3：多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数 1.多用电表测电阻的步骤实验步骤 （1）调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。 （2）选择开并置于“Ω”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向∞。 （3）将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较。 （4）选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零。 （5）再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。 （6）测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 2、读数：电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针示数的读数一般读两位有效数字。 （1）表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔。 （2）区分“机械零点”与“欧姆零点”，机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。 （3）测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。 （4）由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。 （5）使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。 （6）测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 （7）如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出。⑧倍率应使指针指在中间位置附近。 3、误差分析 （1）电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池。 （2）欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点。 （3）由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近。 （4）读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【典例3】某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻： (1)多用电表表盘如图1所示，某同学在完成机械调零后，准备测电阻，他进行如下操作，请帮助他完成以下实验步骤： ①将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 ②将红、黑表笔短接，旋动 （填“S”或“T”），使指针对准电阻挡的 刻线（填“0”或“∞”）。 ③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，如图2中虚线所示，则应将K旋转到电阻挡“× ”的位置（选填1、100）。 (2)该同学在做好正确操作后，表盘指针如图2中实线所示，则该电阻阻值为 Ω。 【变式1】多用电表表盘指针如图所示，下列读数正确的是（　　） A．若选用100mA电流挡，示数为110mA B．若选用10V直流电压挡，示数为2.2V C．若选用“×10”欧姆挡，示数为190Ω D．若选用“×100”欧姆挡，示数为1905Ω 【变式2】（多选）如图1所示，将多用电表与电压表相连（图中为连接之前），此时多用电表选择欧姆挡×1000挡位，连接后多用电表与电压表的读数如图2、图3所示，以下说法正确的是（　　） A．多用电表的内阻约为14kΩ B．电压表的内阻约为14kΩ C．多用电表中电源的电动势约为7.5V D．多用电表中电源的电动势约为3.8V 【变式3】在“测定金属丝的电阻率”的实验中： (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值 。 (2)该实验小组接着用欧姆表“”挡粗测这段导体两端面之间的电阻值，示数如图乙所示，对应的读数是 。 (3)为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量电阻，实验电路图（部分）如图甲所示，实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： 表头G（满偏电流，内阻为） 电流表A（量程，内阻约） 滑动变阻器R（） 电阻箱（最大阻值为） 电源（电动势） 为了操作方便，需利用表头G和电阻箱改装成量程为的电压表，请在图乙中画出改装电路图 ，此时电阻箱阻值为 。 (4)若通过测量可知，金属丝的有效长度为L，直径为d，通过金属丝的电流为，表头G的示数为，由此可计算得出金属丝的电阻率 （用题目所给字母和通用数学符号表示）。 知识点4：使用多用电表测量二极管的正反向电阻 测量二极管的正反向电阻 1.二极管的单向导电性：如右图所示，二极管的特点是电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。 2.用多用电表测电压、电流或电阻时，电流的流向特点 多用电表的“＋”插孔插红表笔，“－”插孔插黑表笔。当用于测量电压或电流时，“＋”插孔相当于电表的“＋”接线柱，“－”插孔相当于电表的“－”接线柱，所以红表笔接触点的电势都比黑表笔高，电流从红表笔流入，从黑表笔流出；当用作欧姆表时，“＋”(或红表笔)接线柱与内部电源的负极相连，而“－”接线柱(或黑表笔)与内部电源的正极相连，因此多用电表接入测量电路后电流仍是从红表笔流入，从黑表笔流出。 3.测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，量程拨到“×10”的位置上，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，让黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，如图甲所示，指针稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1。 4.测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“×1 k”)变换挡位之后，再次欧姆调零后，让黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，如图乙所示，指针稳定后读取示数乘以倍率求出反向电阻R2。 【典例4】关于多用电表的使用，下列说法正确的是（   ） A．甲图开关断开，用多用电表欧姆表测量小灯泡的电阻，为小灯泡正常工作时电阻 B．乙图中多用电表若用直流电压挡，可测出电源的电动势，但是结果偏小 C．丙图中多用电表若用直流电压挡可测量二极管正常工作时的电压 D．丁图中多用电表若用欧姆挡测量二极管电阻时红表笔电势高 【变式1】如图所示，黑箱中有三个接线柱a、b、c，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为（  ） 连接方式 红a黑b 红b黑a 红b黑c 红c黑b 红c黑a 红a黑c 阻值/Ω ∞ 80 300 300 380 ∞ A． B． C． D． 【变式2】（多选）下述关于使用多用电表欧姆挡测二极管电阻或普通电阻的说法中正确的是（　　） A．测量某个二极管正向电阻时，应使用红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极 B．测量电阻时，只要不更换倍率就不需要重新欧姆调零 C．为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起以使表笔与待测电阻接触良好 D．使用完毕应当拔出表笔，并把旋转开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡 【变式3】（多选）用多用电表的欧姆挡(×1kΩ)检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明（　　） A．二极管加有正向电压，故测得电阻很小 B．二极管加有反向电压，故测得电阻很大 C．此时红表笔接的是二极管的正极 D．此时红表笔接的是二极管的负极 【方法技巧】 方法技巧1 多用电表探究黑箱内电学元件 （1）首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源。 （2）如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况。 （3）如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况。 判断目的 应用挡位 现象 电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源。 电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同。 二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大。 电容器 欧姆挡 指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢。 电感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数。 方法技巧2 ．多用电表检测电路故障 (1)用直流电压挡 将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。 (2)用直流电流挡 将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。 (3)用电阻挡检测 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值说明元件完好，若电阻无穷大说明此元件断路。 2．短路故障的检测方法 (1)将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。 (2)用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路 【巩固训练】 1．某同学在实验中使用多用电表测量直流电压值，她将多用电表调至“50V”直流电压挡，此时表盘指针位置如图所示。则电压值为（　　） A．2.7V B．13.4V C．55.0V D．67.0V 2．关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确 B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确 C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接 D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反 3．如图为某多用电表示意图，关于用多用电表测量电阻，下列说法正确的是（　　） A．每次更换电阻挡位后，必须先将红黑表笔短接，旋动A旋钮进行欧姆调零 B．欧姆调零后，将红黑表笔分开，指针仍在表盘最右端 C．若某次测量指针偏转过小，应换用小挡位后直接接入电阻测量 D．完成测量后要将C旋钮旋至OFF挡或交流电压最高挡 4．欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，正确的判断和做法是（　　） A．为了测量得更准确，应直接用“×10”挡测量 B．为了测量得更准确，应换挡重新测量，但不需要重新进行欧姆调零 C．为了把电阻值测得更准一些，应换用“× 1”挡重新测量 D．为了把电阻值测得更准一些，应换用“× 100”挡重新测量 5．关于多用电表的使用，下列说法中正确的是（　　） A．用电阻挡测电阻时，电流从黑表笔流入，红表笔流出 B．可以用多用电表欧姆挡直接测量电池的内阻 C．测电阻时，若从一个倍率变换到另一个倍率，不需要重新进行欧姆调零 D．用同一挡位测电阻时，被测电阻的阻值越大，指针偏转的角度就越小 6．小明家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图a所示。小明利用多用电表测量该灯泡的电阻，以下操作正确的是（   ） A．小明选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“S”进行调零 B．调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，则需要更换“×1k”挡位 C．换挡后，无需再次旋转“T”进行调零，即可直接使用多用电表 D．正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为220Ω 7．下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（　　） A．不管测量电压、电流或者电阻，红表笔电势都高于黑表笔的电势 B．测量阻值不同的电阻时，都必须重新欧姆调零 C．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 D．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将倍率调大，重新欧姆调零后测量 8．多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 B．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“10V”量程，则指针读数应为8.5V D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 9．下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后， 用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示， 为了提高测量精度，应换用“×1”挡， 重新调零后再测量 B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管， 结果如图乙所示， 可知该二极管的正极为B端 D．若不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆挡试测， 根据读数大小再选择合适挡位 10．下列关于电阻表的使用和操作正确的是（　　） A．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 B．电阻表欧姆调零后，用“×100”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×10”挡，重新欧姆调零后再测量 C．若用多用电表电阻挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为A端 D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 11．（多选）如图所示为多用电表的表盘，用多用电表可以测电阻、测电流和电压，下列说法正确的是（　　） A．测电阻时，若用的是“”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为 B．测直流电流时，用的是的量程，指针所示电流值为 C．测直流电压时，用的是量程，则指针所示的电压值为24.0V D．测电阻时，测不同阻值的电阻，一定要进行欧姆调零操作 12．（多选）用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C．图乙的示数为 D．测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 13．（多选）贴片电阻是电子电路中常用的元件，其阻值常用三位（或四位）数字表示。如图甲，“123”表示“12”后面有“3”个零，即“”；“5102”表示“510”后面有“2”个零，即“”。某同学用多用电表试测一贴片电阻的阻值，先把选择开关旋至欧姆挡“”，调零后将表笔搭在待测电阻两端，发现指针偏转太小，如图乙中a所示；换挡后，重新调零，再次测量，指针偏转如图乙中b所示。下列说法正确的是（    ） A．换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” B．换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” C．该贴片电阻阻值数字可能为“1501” D．该贴片电阻阻值数字可能为“153” 14．实验小组的同学练习多用电表的使用，首先练习用多用电表测量某一电阻阻值。 (1)他用表盘如图1所示的多用电表测量电阻丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“×100”位置，将红黑表笔分别插“+”“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节 旋钮，使多用电表的指针指向电阻挡 刻线（选填“0”或“”）。 (2)使用多用电表欧姆挡测电阻和二极管时，下列说法正确的是______。 A．测量电路中某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 B．将红、黑表笔金属部分分别与电阻两端接触，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，应将K旋转到电阻挡“×1k”的位置 C．测二极管时，若指针偏角很大，则与黑表笔接触的是二极管的负极 D．多用电表红表笔的电势一定比黑表笔高 (3)练习使用多用电表测量电流和电压，如图2所示，甲图是用电流挡测小灯泡电流的示意图，乙图是用电压挡测量小灯泡电压的示意图，实验中不符合操作规范的是 。（选填“甲”或“乙”） (4)某同学在使用多用电表测电压时，选择开关调到直流电压2.5V挡位，指针如图a，电压为 V。 15．小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。 (1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为 mm。 (2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位； ②将红、黑表笔短接，调节 旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的 处（填“0刻度线”或“∞刻度线”）； ③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示； ④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡 挡位（填“×1”或“×100”或“×1k”），重新调节 旋钮； ⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为 Ω。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 5. 实验：练习使用多用电表 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：多用电表的结构和使用方法 2 知识点2：多用电表测小灯泡的电流、电压 7 知识点3：多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数 10 知识点4：使用多用电表测量二极管的正反向电阻 15 【方法技巧】 19 方法技巧1 多用电表探究黑箱内电学元件 19 方法技巧2 多用电表检测电路故障 20 【巩固训练】 20 【学习目标】 1．掌握多用电表的构造和各部分功能。 2．知道多用电表可以测电压、电流和电阻。 3．掌握多用电表的读数方法。 4．掌握多用电表的使用步骤和方法，能够用多用电表测量二极管的正反向电阻。 重点： 1．认识多用电表表盘刻度和各种测量功能并选择正确的档位。 2．使用多用电表测量电流、电压和电阻。 3．会用多用电表测量二极管的正反电阻。 难点： 1．会根据测量需要正确选择档位。 2．能够判断二极管的正负极。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：多用电表的结构和使用方法 如图所示是一种指针式多用电表外形图，表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程． 1.多用电表的外部构造 构造 作用 表盘的上部为表头 用来表示电流、电压和电阻的多种量程。 指针定位螺丝 使指针指在左侧的零刻度线上。 欧姆调零旋钮 在多用电表当做欧姆表使用时，将红、黑表笔直接相接（短接），调整指针使之指在欧姆表的零刻线。欧姆档每次换挡后都要调零。 选择开关 它的作用是选择测量项目和量程，它带有箭头，箭头所指表明该表的作用和量程。转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。 红黑表笔 如果是电压、电流档，就是红表笔接正极，黑表笔接负极；如果是万用表的电阻挡，那就是黑表笔相当于电池正极，红表笔相当于电池负极。 2.内部结构 多用电表是由表头G、直流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换开关S等部分组成，其中1、2为电流测量端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过转换开关接入相应的测量端。使用时，电路只有一部分起作用。 知识点2：多用电表的使用方法 1.使用前应先调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度． 2.使用时应先将选择开关旋转到与被测物理量对应的位置上并选择合适的量程． 3.不使用的时候应把选择开关旋转到OFF位置． 4.使用多用电表测量电压、电流和电阻． 1、欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘 （1）左∞右0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度重合。 （2）刻度不均匀：左密右疏。 （3）欧姆挡是倍率挡，即读出的示数再乘以挡上的倍率．电流、电压挡是量程范围挡。 在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”（因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处）。 （4）欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率．为了减小读数误差，指针应指表盘到的部分，即中央刻度附近。 2、多用电表使用的“八大注意” （1）使用前要机械调零。 （2）两表笔在使用时，电流总是“红入”、“黑出”。 （3）选择开关的功能区域，要分清是测电压、电流、电阻，还要分清是交流还是直流。 （4）电压、电流挡为量程范围，电阻挡为倍率。 （5）刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电流、电压、交流、直流共用，下为交流2.5 V专用。 （6）测电阻时：待测电阻与电路、电源一定要断开；两手一定不要同时接触两笔金属杆；指针指中值附近较准，否则要换挡；每换一挡必须重新欧姆调零；读出示数要乘以倍率。 （7）测电学黑箱时，一定要先用大量程电压挡判其内部有无电源，无电源方可用欧姆挡。 （8）使用完毕，选择开关要置于OFF挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。电流应从红表笔流入多用电表．。 【典例1】关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确 B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确 C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接 D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反 【答案】C 【详解】AB．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，而甲图中电流是从黑表笔流入，从红表笔流出的，所以表笔接法错误，故AB错误； CD．乙图中用电阻挡测量电阻时，被测电阻要与原电路断开连接，至少要将电阻一端断开与电路的连接，红黑表笔分别接在电阻两端即可，此时红黑表笔是否接反对电阻测量不影响，故C正确，D错误。 故选C。 【变式1】如图，关于多用电表的使用，下列说法中错误的是（    ） A．图（a）中多用电表选择开关应旋至直流电压挡 B．图（b）中多用电表选择开关应旋至直流电流挡 C．图（c）中多用电表测二极管电阻时指针几乎不偏转 D．图（d）中多用电表选用欧姆挡，可以给电容器充电 【答案】C 【详解】A．由图可知，电表与灯泡并联，多用电表选择开关应旋至直流电压挡，A正确，不符合题意； B．由图可知，电表与灯泡串联，多用电表选择开关应旋至直流电流挡，B正确，不符合题意； C．二极管有单向导线性，欧姆表内有电源，且电流要红进黑出，根据题图可知图（c）中多用电表测二极管电阻时指针正常偏转，显示示数为二极管导通时的电阻，C错误，符合题意； D．图（d）中多用电表选用欧姆挡，欧姆表内有电源，可以给电容器充电，D正确，不符合题意。 故选C。 【变式2】多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“×10”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 B．若该读数是选用电阻挡“×10”倍率得到的，应该更换“×100”倍率，欧姆调零后再次测量 C．若选用的是直流电压“10V”量程，则指针读数应为8.5V D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【答案】A 【详解】A．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，故A正确； B．若该读数是选用电阻挡“×10”倍率得到的，由题图可知电阻读数偏小，则倍率选大了，应该改用“”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故B错误； C．若使用直流电压10V量程，读数应估读为9.0V，故C错误； D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故D错误。 故选A。 【变式3】如图所示，是一个多量程多用电表的简化电路图，测电流和测电压时各有两个量程，还有一个挡位用来测电阻。下列说法正确的是（　　） A．当开关S调到1、2时，电表测量的是电流，且调到位置1时的量程比位置2的小 B．当开关S调到3时，电表测量的是电阻，且A为黑表笔 C．当开关S调到4、5时，电表测量的是电压，且调到位置5时的量程比位置4的大 D．多用电表各挡位所对应的表盘刻度都是均匀的 【答案】C 【详解】A．由图可知当转换开关S旋到位置1、2位置时电流表与电阻并联，是电流表；并联电阻越小，量程大，故调到位置1时的量程比位置2的大，故A错误； B．欧姆表要连接电源，则开关S调到3位置上时，多用电表测量的是电阻，但A为红表笔，故B错误； C．由图可知当转换开关S旋到位置4、5时电流表与电阻串联，是电压表，测量电压；电流表所串联的电阻越大，量程越大，故当转换开关S旋到5的量程比旋到4的量程大，故C正确； D．由知电流I与对应的待测电阻阻值不成正比，电阻的刻度线是不均匀的，刻度值越大处刻度线越密，故D错误。 故选C。 知识点2： 多用电表测量小灯泡的电流、电压 一、测量小灯泡的电压 1、测试方法 （1）将多用电表开关旋至直流电压档。 （2）根据待测电压的估计值选择直流电压挡合适的量程。如果难以估测待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。 （3）测量时，用红黑测试表笔使多用电表与被测电路并联，并要注意电表的极性。两表笔接灯泡两端接线柱，注意红表笔接触点的电势比黑表笔的高。 （4）根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。 2、读数规则：电压表量程一般有两种：0~3V，0~15V。电压表若用0~3V量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。 二、测量通过小灯泡的电流 1、测试方法 （1）将多用电表开关旋至直流电流档。 （2）根据待测电流的估计值选择直流电流挡合适的量程。如果难以估测待测电流值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。 （3）把多用电表串联在电路中，注意电流应从红表笔流入电表。 （4）根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数。 2、读数规则：电流表量程一般有两种：0~0.6A，0~3A。电流表若用0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。电流表若用0~0.6A量程，则其最小刻度为0.02A，为2分度仪表读数，所读数值小数点后只能有两位小数，也必须有两位小数。 ★特别提醒 测电压需并联，测电流需串联，忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。忌用直流电挡位测交流电。忌用多用电表测不是50Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。 三、误差分析：测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【典例2】（多选）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 B．多用电表的欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“”量程，则指针读数应为 D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【答案】AC 【详解】A．欧姆表的读数倍率指针示数，题图指针所示位置电阻读数偏小，说明倍率选大了，应该改用“”倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A正确； B．多用电表作为欧姆表使用时，内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，故B错误； C．若选用直流电压“”量程，则指针读数应为，故C正确； D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正常偏转，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故D错误。 故选AC。 【变式1】（多选）多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再测 B．若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“”量程，则指针读数为 D．测直流电压时，必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极 【答案】BD 【详解】A．欧姆表的读数R=倍率×指针示数，该图指针所示位置电阻读数小，说明倍率选大了，应该改用的倍率，欧姆调零后再测，故A错误； B．作欧姆表使用时，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，故B正确； C．若使用直流电压10V量程，读数应该为9.0V左右，故C错误； D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故D正确。 故选BD。 【变式2】在“练习使用多用电表”的实验中： (1)先用多用电表进行粗略测量，将多用表选择开关置于×10挡并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图甲所示，为了使测量值更准确，“选择开关”应置于 （填“×1”、“ ×100”或“×1k””），并两表笔短接，调节图乙中 （“A”或“B”）重新调零后进行测量。 (2)若用多用电表的欧姆挡去探测一个正常的二极管，某次探测时，发现表头指针偏转角度很大，则与二极管正极相连的是多用电表的 （选填“红表笔”或“黑表笔”）。 (3)图丙为一正在测量中的多用电表表盘如果选择开关在电阻挡“×100”，则读数为 ；如果选择开关在直流电压挡“2.5V”，则读数为 V；如果选择开关在直流电流挡“50mA”，则读数为 mA。 【答案】(1) ×1 B (2)黑表笔 (3) 1500 1.25 25.0 【详解】（1）[1]选择开关置于×10挡时，表盘指针如图甲所示，指针偏角过大，为了使测量值更准确，指针需要指在中央刻线附近，即需要换低倍率挡，选择开关应置于×1； [2]欧姆表换挡后，需要重新进行欧姆调零，即将两表笔短接，调节图乙中B（欧姆调零旋钮）重新调零后进行测量。 （2）某次探测时，发现表头指针偏转角度很大，表明通过的电流较大，即待测电阻较小，可知，测量的是二极管的正向电阻，根据“红进黑出”规律可知，与二极管正极相连的是多用电表的黑表笔。 （3）[1]根据欧姆表的读数规律，该读数为 [2]根据直流电压挡“2.5V”的读数规律，该读数为1.25V； [3]根据直流电流挡50mA的读数规律，该读数为25.0mA。 ．【变式3】下列读数正确的是（　　） A．如果选择直流电压50V的挡位，左图测得的电压值为23.1V B．如果选择直流电流1mA的挡位，左图测得的电流值为0.46A C．如果选择欧姆挡×10的倍率，左图测得的电阻值为17 D．游标卡尺的读数为5.01cm 【答案】A 【详解】A．测直流电压时，用的是0～50V量程，最小刻度为1V，此时图示的电压值为，故A正确； B．测直流电流时，用的是0～1mA的量程，最小刻度为0.02mA，此时图示的电流值为，故B错误； C．测电阻时，若用的是“×10”挡，则图示的电阻值为，故C错误； D．游标卡尺的读数为，故D错误。 故选A。 知识点3：多用电表测电阻的方法、操作步骤、注意事项和读数 1.多用电表测电阻的步骤实验步骤 （1）调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。 （2）选择开并置于“Ω”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向∞。 （3）将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较。 （4）选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零。 （5）再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。 （6）测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。 2、读数：电阻值等于指针的示数与倍率的乘积，指针示数的读数一般读两位有效数字。 （1）表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔。 （2）区分“机械零点”与“欧姆零点”，机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。 （3）测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。 （4）由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率。 （5）使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。 （6）测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 （7）如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出。⑧倍率应使指针指在中间位置附近。 3、误差分析 （1）电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换新电池。 （2）欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差，要注意其左密右疏特点。 （3）由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近。 （4）读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【典例3】某实验小组在实验室练习使用多用电表测电阻： (1)多用电表表盘如图1所示，某同学在完成机械调零后，准备测电阻，他进行如下操作，请帮助他完成以下实验步骤： ①将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 ②将红、黑表笔短接，旋动 （填“S”或“T”），使指针对准电阻挡的 刻线（填“0”或“∞”）。 ③将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，如图2中虚线所示，则应将K旋转到电阻挡“× ”的位置（选填1、100）。 (2)该同学在做好正确操作后，表盘指针如图2中实线所示，则该电阻阻值为 Ω。 【答案】(1) T 0 100 (2)1900 【详解】（1）②[1][2] 欧姆调零时应将红、黑表笔短接，旋动欧姆调零旋钮，即T，使指针对准表盘右侧零刻度线处，即电阻挡的0刻线； ③[3] 将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，说明待测电阻阻值较大，应换大倍率，即将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 （2）欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积，所以图中所测电阻值为 【变式1】多用电表表盘指针如图所示，下列读数正确的是（　　） A．若选用100mA电流挡，示数为110mA B．若选用10V直流电压挡，示数为2.2V C．若选用“×10”欧姆挡，示数为190Ω D．若选用“×100”欧姆挡，示数为1905Ω 【答案】C 【详解】A．若选用100mA电流挡，示数为，故A错误； B．若选用10V直流电压挡，示数为，故B错误； C．若选用“×10”欧姆挡，示数为 故C正确； D．若选用“×100”欧姆挡，示数为 故D错误。 故选C。 20． 【变式2】（多选）如图1所示，将多用电表与电压表相连（图中为连接之前），此时多用电表选择欧姆挡×1000挡位，连接后多用电表与电压表的读数如图2、图3所示，以下说法正确的是（　　） A．多用电表的内阻约为14kΩ B．电压表的内阻约为14kΩ C．多用电表中电源的电动势约为7.5V D．多用电表中电源的电动势约为3.8V 【答案】BC 【详解】AB．将多用电表与电压表相连，欧姆表选择“×l000”挡，由图2所示可知，读数为 由于多用电表满偏的一半的刻度为“15”，根据多用电表的使用特点，可知此时其内阻为，故A错误，B正确； CD．由图2所示可知，电压表两端的电压为3.6V，设多用电表的内阻为r，电压表的内阻为R，则可得 解得 故C正确，D错误； 故选BC。 【变式3】在“测定金属丝的电阻率”的实验中： (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图甲所示，则该金属丝直径的测量值 。 (2)该实验小组接着用欧姆表“”挡粗测这段导体两端面之间的电阻值，示数如图乙所示，对应的读数是 。 (3)为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量电阻，实验电路图（部分）如图甲所示，实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材： 表头G（满偏电流，内阻为） 电流表A（量程，内阻约） 滑动变阻器R（） 电阻箱（最大阻值为） 电源（电动势） 为了操作方便，需利用表头G和电阻箱改装成量程为的电压表，请在图乙中画出改装电路图 ，此时电阻箱阻值为 。 (4)若通过测量可知，金属丝的有效长度为L，直径为d，通过金属丝的电流为，表头G的示数为，由此可计算得出金属丝的电阻率 （用题目所给字母和通用数学符号表示）。 【答案】(1)4.486/4.487/4.488/4.489 (2)5.0/5 (3) 900 (4) 【详解】（1）由甲图可知，该金属丝直径的测量值 （2）由乙图可知，这段导体两端面之间的电阻值为 （3）[1]根据电压表的改装原理可知，需要将表头G与电阻箱串联，改装电路图如图所示 [2]根据电压改装原理有 解得 （4）由题可知，此时待测电阻的表达式为 根据电阻定律有 又 联立解得 知识点4：使用多用电表测量二极管的正反向电阻 测量二极管的正反向电阻 1.二极管的单向导电性：如右图所示，二极管的特点是电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。 2.用多用电表测电压、电流或电阻时，电流的流向特点 多用电表的“＋”插孔插红表笔，“－”插孔插黑表笔。当用于测量电压或电流时，“＋”插孔相当于电表的“＋”接线柱，“－”插孔相当于电表的“－”接线柱，所以红表笔接触点的电势都比黑表笔高，电流从红表笔流入，从黑表笔流出；当用作欧姆表时，“＋”(或红表笔)接线柱与内部电源的负极相连，而“－”接线柱(或黑表笔)与内部电源的正极相连，因此多用电表接入测量电路后电流仍是从红表笔流入，从黑表笔流出。 3.测正向电阻：用多用电表的欧姆挡，量程拨到“×10”的位置上，将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行欧姆调零后，让黑表笔接触二极管正极，红表笔接触二极管负极，如图甲所示，指针稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻R1。 4.测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“×1 k”)变换挡位之后，再次欧姆调零后，让黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，如图乙所示，指针稳定后读取示数乘以倍率求出反向电阻R2。 【典例4】关于多用电表的使用，下列说法正确的是（   ） A．甲图开关断开，用多用电表欧姆表测量小灯泡的电阻，为小灯泡正常工作时电阻 B．乙图中多用电表若用直流电压挡，可测出电源的电动势，但是结果偏小 C．丙图中多用电表若用直流电压挡可测量二极管正常工作时的电压 D．丁图中多用电表若用欧姆挡测量二极管电阻时红表笔电势高 【答案】B 【详解】A．甲图开关断开，用多用电表欧姆表测量小灯泡的电阻，为小灯泡不工作时电阻，A错误； B．由于小灯泡与多用表进行串联，小灯泡分担一部分电压，故电源的电动势偏小，B正确 C．丙图中多用电表若用直流电压挡测量二极管正常工作电压应与二极管并联，且红表笔接左边，黑表笔接右边，C错误； D．丁图中多用电表若用欧姆挡测量二极管电阻时红表笔电势应该低些，因为在多用表的内部，黑表笔与电源的正极相连，红表笔连接的是电源的负极，D错误。 故选B。 【变式1】如图所示，黑箱中有三个接线柱a、b、c，内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用电表的欧姆挡进行测量，红、黑表笔接不同点时，两点间阻值如表中所示。黑箱内电路连接方式可能为（  ） 连接方式 红a黑b 红b黑a 红b黑c 红c黑b 红c黑a 红a黑c 阻值/Ω ∞ 80 300 300 380 ∞ A． B． C． D． 【答案】A 【详解】欧姆挡内部结构大致如图所示，红表笔与电流表正接线柱对应，黑表笔与电流表负接线柱对应，电源正极与电流表正接线柱连接，当黑表笔连接二极管正极、红表笔连接二极管负极时，二极管处于导通状态，测量出的二极管电阻较小。当黑表笔连接二极管负极、红表笔连接二极管正极时，二极管处于截止状态，测量出的二极管电阻接近无限大。由表可知红b黑c或红c黑b时测得阻值均为300Ω，说明b、c间接的是阻值为300Ω的定值电阻。红a黑b时测得阻值为∞，红b黑a时测得阻值为80Ω，说明a、b间接的是二极管，a端接二极管正极，二极管导通电阻为80Ω，A正确。测量a、c间时也印证了A正确。 故选A。 【变式2】（多选）下述关于使用多用电表欧姆挡测二极管电阻或普通电阻的说法中正确的是（　　） A．测量某个二极管正向电阻时，应使用红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管负极 B．测量电阻时，只要不更换倍率就不需要重新欧姆调零 C．为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起以使表笔与待测电阻接触良好 D．使用完毕应当拔出表笔，并把旋转开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡 【答案】BD 【详解】A．测量某个二极管正向电阻时，应使用红表笔接二极管负极，黑表笔接二极管正极，故A错误； B．测量电阻时，只要不更换倍率就不需要重新欧姆调零，故B正确； C．人体是导体，人与待测电阻接触时，人与待测电阻并联，并联后的阻值小于待测电阻的阻值，所以不应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，故C错误； D．使用完毕应当拔出表笔，并把旋转开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡，故D正确。 故选BD。 【变式3】（多选）用多用电表的欧姆挡(×1kΩ)检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明（　　） A．二极管加有正向电压，故测得电阻很小 B．二极管加有反向电压，故测得电阻很大 C．此时红表笔接的是二极管的正极 D．此时红表笔接的是二极管的负极 【答案】BC 【详解】AB．用欧姆挡进行检查，指针向右偏转的角度很小，说明电阻值接近无穷大，二极管加有反向电压，选项A错误，选项B正确； CD．而欧姆表的红表笔是和电源负极相连，二极管不导通，说明红表笔接的是二极管正极，选项C正确，选项D错误。 故选BC。 【方法技巧】 方法技巧1 多用电表探究黑箱内电学元件 （1）首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源。 （2）如果有电源，则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压，根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系，从而分析出黑箱内各元件的连接情况。 （3）如果没有电源，则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值，根据所测量的电阻值，分析任意两点间各是什么元件及其连接情况。 判断目的 应用挡位 现象 电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源。 电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同。 二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大。 电容器 欧姆挡 指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢。 电感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数。 方法技巧2 ．多用电表检测电路故障 (1)用直流电压挡 将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏。 (2)用直流电流挡 将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路。 (3)用电阻挡检测 将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值说明元件完好，若电阻无穷大说明此元件断路。 2．短路故障的检测方法 (1)将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。 (2)用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路 【巩固训练】 1．某同学在实验中使用多用电表测量直流电压值，她将多用电表调至“50V”直流电压挡，此时表盘指针位置如图所示。则电压值为（　　） A．2.7V B．13.4V C．55.0V D．67.0V 【答案】B 【详解】将多用电表调至“50V”直流电压挡，对应的分度值为，由图可知电压值为13.4V。 故选B。 2．关于多用电表的使用，下列说法正确的是（　　） A．甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确 B．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确 C．乙图中用电阻挡测量电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接 D．乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反 【答案】C 【详解】AB．甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出，从红表笔流入，而甲图中电流是从黑表笔流入，从红表笔流出的，所以表笔接法错误，故AB错误； CD．乙图中用电阻挡测量电阻时，被测电阻要与原电路断开连接，至少要将电阻一端断开与电路的连接，红黑表笔分别接在电阻两端即可，此时红黑表笔是否接反对电阻测量不影响，故C正确，D错误。 故选C。 3．如图为某多用电表示意图，关于用多用电表测量电阻，下列说法正确的是（　　） A．每次更换电阻挡位后，必须先将红黑表笔短接，旋动A旋钮进行欧姆调零 B．欧姆调零后，将红黑表笔分开，指针仍在表盘最右端 C．若某次测量指针偏转过小，应换用小挡位后直接接入电阻测量 D．完成测量后要将C旋钮旋至OFF挡或交流电压最高挡 【答案】D 【详解】A．每次更换电阻挡位后，必须先将红黑表笔短接，旋动B旋钮进行欧姆调零，故A错误； B．欧姆调零后，将红黑表笔分开，指针在表盘最左端，故B错误； C．若某次测量指针偏转过小，应换用大挡位后重新欧姆调零，再接入电阻测量，故C错误； D．完成测量后要将C旋钮旋至OFF挡或交流电压最高挡，故D正确。 故选D。 4．欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，正确的判断和做法是（　　） A．为了测量得更准确，应直接用“×10”挡测量 B．为了测量得更准确，应换挡重新测量，但不需要重新进行欧姆调零 C．为了把电阻值测得更准一些，应换用“× 1”挡重新测量 D．为了把电阻值测得更准一些，应换用“× 100”挡重新测量 【答案】D 【详解】欧姆表的表盘与电流计的刻度相反，即满偏刻度处电阻为零，电流为零时对应电阻无穷大。用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，说明这个电阻较大，为了准确测量，应换用大挡位，使偏角增大，读数更准确，故应换用“×100”挡，重新欧姆调零后再测量。 故选D。 5．关于多用电表的使用，下列说法中正确的是（　　） A．用电阻挡测电阻时，电流从黑表笔流入，红表笔流出 B．可以用多用电表欧姆挡直接测量电池的内阻 C．测电阻时，若从一个倍率变换到另一个倍率，不需要重新进行欧姆调零 D．用同一挡位测电阻时，被测电阻的阻值越大，指针偏转的角度就越小 【答案】D 【详解】A．用电阻挡测电阻时，由于启用内部电源，根据欧姆表的内部结构可知，黑表笔接内部电源的正极，故电流是从黑表笔流出，红表笔流进，故A错误； B．用多用电表欧姆挡测电阻时，待测电阻必须与外电路断开，故不能测电池内阻，故B错误； C．测电阻时，若从一个倍率切换到另一个倍率时，必须重新进行欧姆调零，故C错误； D．用同一挡位测电阻时，被测电阻阻值越大，则电流越小，指针偏转角就越小，故D正确。 故选D。 6．小明家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图a所示。小明利用多用电表测量该灯泡的电阻，以下操作正确的是（   ） A．小明选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“S”进行调零 B．调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，则需要更换“×1k”挡位 C．换挡后，无需再次旋转“T”进行调零，即可直接使用多用电表 D．正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为220Ω 【答案】B 【详解】A．小明选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“T”进行欧姆调零，选项A错误； B．调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，说明倍率挡选择过低，则需要更换“×1k”挡位，选项B正确； C．换挡后，需再次旋转“T”进行欧姆调零才能使用多用电表，选项C错误； D．正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为22×1kΩ=22kΩ，选项D错误。 故选B。 7．下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是（　　） A．不管测量电压、电流或者电阻，红表笔电势都高于黑表笔的电势 B．测量阻值不同的电阻时，都必须重新欧姆调零 C．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 D．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将倍率调大，重新欧姆调零后测量 【答案】C 【详解】A．测量电压、电流时，红表笔接电源正极，黑表笔接电源负极，红表笔电势高于黑表笔电势，测量电阻时，红表笔接电源负极，黑表笔接电源正极，红表笔电势低于黑表笔电势，故A错误； B．测量阻值不同的电阻时，若换挡，则必须重新进行欧姆调零，不换挡，则不需要进行欧姆调零，故B错误； C．利用欧姆表测电阻时，因使用表内电源，故电阻不能在通路时测试，应该把该电阻与电路断开，故C正确； D．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将倍率调小，重新欧姆调零后测量，故D错误。 故选C。 8．多用电表表盘指针指在如图所示的位置，下列说法正确的是（　　） A．若该读数是选用电阻挡“”倍率得到的，应该更换“”倍率，欧姆调零后再次进行测量 B．多用电表欧姆挡是靠内部电源提供电流的，若选用“”倍率测量电阻，则欧姆表内阻约为 C．若选用的是直流电压“10V”量程，则指针读数应为8.5V D．测直流电流时，应让红表笔接外电路的负极，黑表笔接外电路正极 【答案】B 【详解】A．欧姆表的读数=倍率指针示数，该图指针偏转角度过大，说明电阻读数偏小，则倍率选大了，应该改用“”的倍率，欧姆调零后再次进行测量，故A错误； B．多用电表作欧姆表使用时，是靠内部电源提供电流，中值刻度对应的电阻就等于这个倍率下欧姆表的内阻，若选用的是“”倍率测电阻，则欧姆表内阻约为，故B正确； C．若使用直流电压10V量程，读数应估读为，故C错误； D．测直流电压或直流电流时，应该让电流从红表笔流进，从黑表笔流出，以保证表盘指针能够正偏，故必须让红表笔接外电路的正极，黑表笔接外电路负极，故D错误。 故选B。 10．下列关于欧姆表的使用和操作正确的是（　　） A．欧姆表欧姆调零后， 用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示， 为了提高测量精度，应换用“×1”挡， 重新调零后再测量 B．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管， 结果如图乙所示， 可知该二极管的正极为B端 D．若不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆挡试测， 根据读数大小再选择合适挡位 【答案】D 【详解】A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，说明电阻读数较大，量程挡位选小了，为了把电阻测得更准一些，应换用“×100”挡，重新调零后再测量，故A错误； B．换挡时需要重新欧姆调零，不换挡则不需要重新欧姆调零，故B错误； C．欧姆挡的负与内部电源正极相连，若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，由图内可知左图中电阻较大，所测的为二极管的反向电阻；右图中电阻较小，测的是正向电阻，则该极管的正极为A端，故C错误； D．若不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆挡试测， 根据读数大小再选择合适挡位，故D正确。故选D。 ．下列关于电阻表的使用和操作正确的是（　　） A．用多用电表测量不同的电阻R时，均需要重新欧姆调零 B．电阻表欧姆调零后，用“×100”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，为了提高测量精度，应换用“×10”挡，重新欧姆调零后再测量 C．若用多用电表电阻挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，可知该二极管的正极为A端 D．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 【答案】C 【详解】A．用多用电表测量不同的电阻R时，如果需要换挡，则需要重新欧姆调零；如果不换挡，则不需要重新欧姆调零，故A错误； B．欧姆表欧姆调零后，用“×100”挡测量电阻的阻值，发现表针偏转如图甲所示，说明电阻读数较大，倍率挡位选小了，为了提高测量精度，应换用“×1k”挡，重新调零后再测量，故B错误； C．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图乙所示，由图乙可知左图中电流从B端流入二极管，电阻较大，所测的为二极管的反向电阻；右图中电流从A端流入二极管，电阻较小，测的是正向电阻，则该二极管的正极为A端，故C正确； D．为保护电路与多用电表，多用电表使用完后应把开关置于OFF挡或交流电压最高挡，故D错误。 故选C。 11．（多选）如图所示为多用电表的表盘，用多用电表可以测电阻、测电流和电压，下列说法正确的是（　　） A．测电阻时，若用的是“”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为 B．测直流电流时，用的是的量程，指针所示电流值为 C．测直流电压时，用的是量程，则指针所示的电压值为24.0V D．测电阻时，测不同阻值的电阻，一定要进行欧姆调零操作 【答案】ABC 【详解】A．欧姆表读数等于刻度盘读数乘以倍率，即为，A正确； B．选用量程为的电流挡，精度为，估读到，则读数为，B正确； C．选用量程为的电压挡，精度为，读数选取中间刻度第二排，读数为，C正确； D．测电阻时，测不同阻值的电阻当需要换挡时，才要进行欧姆调零操作，D错误； 故选ABC。 12．（多选）用多用电表粗测一电阻的阻值，第一次用“”挡测量示数如图甲所示，为了较准确的测量结果进行了第二次测量，示数如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 B．第二次换用“”的挡位进行欧姆调零后测量 C．图乙的示数为 D．测量电阻时，应让多用电表的红表笔接内部电池的正极 【答案】BC 【详解】ABC．第一次用“”挡测量电阻，指针偏转角度过小且示数较大，可知倍率挡选择过小，应换用“”的挡位进行欧姆调零后测量，图乙示数为，选项A错误、选项BC正确； D．由多用电表使用时电流“红进黑出”的规则可知，测量电阻时电池在多用电表表内，故将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的“负极，正极”相连，选项D错误。 故选BC。 13．（多选）贴片电阻是电子电路中常用的元件，其阻值常用三位（或四位）数字表示。如图甲，“123”表示“12”后面有“3”个零，即“”；“5102”表示“510”后面有“2”个零，即“”。某同学用多用电表试测一贴片电阻的阻值，先把选择开关旋至欧姆挡“”，调零后将表笔搭在待测电阻两端，发现指针偏转太小，如图乙中a所示；换挡后，重新调零，再次测量，指针偏转如图乙中b所示。下列说法正确的是（    ） A．换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” B．换挡后，选择开关旋至欧姆挡“” C．该贴片电阻阻值数字可能为“1501” D．该贴片电阻阻值数字可能为“153” 【答案】AD 【详解】AB.欧姆表表盘右端为“0”，把选择开关旋到“×100”挡位，由图可以看出测量时指针偏转角度太小，说明被测电阻阻值大，应改为较大挡，即换挡后，选择开关旋至欧姆挡“×1k”，故A正确，B错误； CD.指针偏转如图乙中b，读数应该为，由题意该贴片电阻阻值数字可能为“153”，故C错误，D正确。故选AD。 14．实验小组的同学练习多用电表的使用，首先练习用多用电表测量某一电阻阻值。 (1)他用表盘如图1所示的多用电表测量电阻丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“×100”位置，将红黑表笔分别插“+”“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节 旋钮，使多用电表的指针指向电阻挡 刻线（选填“0”或“”）。 (2)使用多用电表欧姆挡测电阻和二极管时，下列说法正确的是______。 A．测量电路中某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 B．将红、黑表笔金属部分分别与电阻两端接触，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，应将K旋转到电阻挡“×1k”的位置 C．测二极管时，若指针偏角很大，则与黑表笔接触的是二极管的负极 D．多用电表红表笔的电势一定比黑表笔高 (3)练习使用多用电表测量电流和电压，如图2所示，甲图是用电流挡测小灯泡电流的示意图，乙图是用电压挡测量小灯泡电压的示意图，实验中不符合操作规范的是 。（选填“甲”或“乙”） (4)某同学在使用多用电表测电压时，选择开关调到直流电压2.5V挡位，指针如图a，电压为 V。 【答案】(1) T 0 (2)AB (3)甲 (4)1.65/1.64/1.66 【详解】（1）[1][2]用图1所示的多用电表测电阻，欧姆调零，应把两笔尖相互接触，调节T旋钮，使多用电表的指针指向电阻挡的刻线0刻度线处。 （2）A．测量电路中某个电阻时，由于电表内部有电源，则需把该电阻与电路断开，故A正确； B．指针偏转角度过小，即欧姆表读数过大，为了得到比较准确的测量结果，应将K旋转到电阻挡“×1k”的位置，故B正确； C．测二极管时，若指针偏角很大，则说明所加电压为正向电压，与黑表笔接触的是二极管的正极，故C错误； D．电流从多用电表的红表笔流入，黑表笔流出，当用来测电流和电压时，红表笔的电势高，测电阻时，红表笔的电势低，故D错误。 故选AB。 （3）用电流挡测小灯泡电流，多用电表应该串联在电路中，且电流从红表笔进，黑表笔出，故甲图不规范。用电压挡测量小灯泡电压，多用电表应该与待测电路并联，且电流从红表笔进，黑表笔出，故乙图规范。 （4）图a中选择开关调到直流电压2.5V挡位，最小分度为，读数为 15．小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。 (1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为 mm。 (2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下： ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位； ②将红、黑表笔短接，调节 旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的 处（填“0刻度线”或“∞刻度线”）； ③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示； ④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡 挡位（填“×1”或“×100”或“×1k”），重新调节 旋钮； ⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为 Ω。 【答案】(1)0.900 (2) B 0刻度线 ×1 B 6/6.0 【详解】（1）该金属丝的直径为 （2）②[1][2]将红、黑表笔短接，调节B旋钮，使欧姆表指针对准电阻的0刻度线处； ④[3][4]图丙所示电阻的阻值太小，为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡“×1”挡位，重新调节B旋钮； ⑤[5]金属丝的电阻为6Ω。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $