5.实验：练习使用多用电表-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

本讲义聚焦“练习使用多用电表”实验，系统梳理多用电表的结构与功能、电压/电流/电阻测量步骤、二极管单向导电性及电路故障检测等核心知识点，构建从原理探究到操作实践再到问题解决的学习支架。 该资料以科学探究为主线，通过“原理探究-实验过程-误差分析-注意事项”完整链条培养学生实验操作能力，结合二极管测量、电路故障检测实例渗透科学思维，强调规范操作与安全意识。课中辅助教师演示教学，课后助力学生回顾步骤、巩固解题，有效弥补实验操作与理论应用的知识盲点。

5．实验：练习使用多用电表 【素养目标】　1．了解多用电表的表盘及测量功能，会根据需要正确选择测量挡位。2．会使用多用电表测量电压、电流和电阻。3．通过测量二极管正、反向电阻，了解二极管的单向导电性。4．了解数字式多用电表的特点。 【原理探究】 活动1．常见的多用电表分为哪几种？指出指针式多用电表面板上各部分的作用。 提示：分为指针式多用电表和数字式多用电表。指针式多用电表表盘、选择开关等各功能区域及量程如图所示。 活动2．本实验中需要用到哪些实验器材？ 提示：多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。 【实验过程】 使用前若指针没有停在左端“0”刻度位置，要用螺丝刀转动指针定位螺丝，使指针指向零刻度。 1．测量直流电压 (1)将选择开关旋转到直流电压挡。 (2)根据待测电压的估计值选择量程。 (3)测量时，用红、黑测试表笔使多用电表跟待测电路并联，注意红表笔接触点的电势比黑表笔高，检查无误后再闭合开关S，如图甲所示。 (4)根据量程及指针所指的刻度值读数。 学生用书第78页 2．测量直流电流 (1)多用电表直流电流挡与电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联。 (2)红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔。测量时，使电流从红表笔流入(即红表笔接与电源的正极相接的一端)，从黑表笔流出(即黑表笔接与电源负极相接的一端)，如图乙所示。 (3)根据量程及指针所指的刻度值读数。 3．测量导体的电阻 (1)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准电阻挡的合适倍率。 (2)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处。 (3)测量、读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，读数乘倍率即为待测电阻阻值。 (4)更换电阻，重复步骤(1)(2)(3)。 【误差分析】 1．电阻的刻度线不均匀，读数时易带来误差。表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用适当倍率的电阻挡，使指针指向中央刻度线附近。 2．读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。 【注意事项】 1．用多用电表电压挡、电流挡测电压、电流时要注意红、黑表笔与电源的正、负极相连。 2．需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流。选择适当的量程，使指针偏转角尽量大一些，这样测量结果相对较准确。 3．测电阻时应注意的问题 (1)选挡后要进行欧姆调零。 (2)换挡后要重新进行欧姆调零。 (3)被测电阻要与电源等其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆。 (4)被测电阻的阻值等于读数乘倍率。 (5)操作完成后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至OFF位置，若长期不用，应将电池取出。 (6)选择倍率时，应使指针尽可能指在中央刻度线附近。 用多用电表测电压、电流和电阻 多用电表的读数 1．读数时要根据挡位选择对应的刻度线读数：电阻刻度不均匀，读最上一排刻度线；直流电流、直流电压刻度均匀，读中间刻度线。 2．读取电压挡、电流挡的读数时要看清选择开关所选择的量程，确定每一小格表示多少以及有效数字位数。 在练习使用多用电表的实验中，某同学连接的电路如图所示。 (1)若旋转选择开关，使其尖端对准直流电流挡，闭合开关S，此时测得的是通过________的电流。 (2)若断开电路中的开关S，旋转选择开关使其尖端对准电阻挡，此时测得的是__________________________________________________的电阻。 (3)若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压挡，闭合开关S，此时测得的是_____________两端的电压。 答案：(1)R1　(2)R1和R2串联　(3)R2(或电源) 解析：(1)当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时，闭合开关S，多用电表与R1串联，此时测得的是通过R1的电流。 (2)断开开关S，当选择开关尖端对准电阻挡时，多用电表与R1、R2串联，测得的是R1和R2串联的电阻。 (3)当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时，闭合开关S，此时R1相当于导线，多用电表与R2并联，测的是电阻R2两端的电压，也等于电源两端的电压。 (2025·广东省广州六中月考)用如图甲所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T，请根据下列步骤完成电阻测量。 (1)调整部件________，使指针对准电流的“0”刻线。 学生用书第79页 (2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。 (3)将插入“＋”“－”插孔的两表笔短接，旋动部件________，使指针对准电阻的__________(选填“0刻度线”或“∞刻度线”)。 (4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置 B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D．将两表笔短接，旋动合适的部件，对电表进行校准 (5)如图乙为一多用电表表盘。 ①如果用直流10 V挡测量电压，则读数为______ V。 ②如果用“×100”挡测电阻，则读数为________ Ω。 答案：(1)S　(3)T　0刻度线　(4)ADC (5)①6.6　②800 解析：(1)多用电表使用前要调整指针定位螺丝S进行机械调零，使指针对准电流的0刻线。 (3)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T，使指针对准电阻的0刻度线。 (4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏角过小，则待测电阻阻值大，说明所选挡位太小，为了得到比较准确的测量结果，应换用大倍率挡进行测量，应将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置，然后将两表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T，使指针指在电阻0刻度处，再将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，因此合理的实验步骤顺序是ADC。 (5)如果是用直流10 V挡测量电压，由题图乙所示表盘可知，其分度值为0.2 V，则读数为6.6 V。如果用“×100”挡测电阻，则读数为8×100 Ω＝800 Ω。 用多用电表测二极管的正、反向电阻 1．认识二极管：如图所示，它由半导体材料制成，左端为正极，右端为负极。电流从正极流入时电阻很小，而从正极流出时电阻很大。 2．多用电表测二极管的正、反向电阻 (1)测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡，欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极。 (2)测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡，欧姆调零之后将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极。 某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻(二极管具有单向导电性，电流正向通过时几乎没有电阻，电流反向时，电阻很大)。完成下列测量步骤： (1)检查多用电表的机械零点。 (2)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，二极管的两个极分别记作a和b，将红表笔接a端时，表针几乎不偏转，接b端时偏转角度很大，则为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的________(选填“a”或“b”)端。 (3)将选择开关拨至电阻“×100”挡，进行正确的测量步骤后，发现表针偏角较小。为了得到准确的测量结果，应让表针尽量指向表盘中央，应重新选择倍率进行测量。则该同学应选择________(选填“×10”或“×1 k”)挡，然后___________，再进行测量。测量后示数如图所示，则测量结果为________ kΩ。 (4)测量完成后，将选择开关旋转到________位置。 答案：(2)a　(3)×1 k　重新欧姆调零　30 (4)OFF 解析：(2)将红表笔接a端时，表针几乎不偏转，说明电阻很大，测量的是二极管的反向电阻，接b端时偏转角度很大，说明电阻很小，测量的是二极管的正向电阻，则b端为二极管的负极，a端为二极管的正极，所以为了测量该二极管的反向电阻，应将红表笔接二极管的a端。 (3)将选择开关拨至电阻“×100”挡，进行正确的测量步骤后，表针偏角较小，说明所选倍率太小，应选择“×1 k”挡，然后重新欧姆调零，再进行测量。测量结果为30×1 kΩ＝30 kΩ。 (4)测量完成后，将选择开关旋转到OFF位置。 用多用电表检测电路故障 1．多用电表电压挡检测法 将多用电表选择开关置于电压挡，若电路断路，将多用电表与电源并联，若有电压说明电源完好，然后将多用电表逐段与电路并联，若某一段多用电表指针偏转，说明该段电路中有断点；若电路短路，则将多用电表逐段与电路并联，某一段多用电表示数为零，则该段电路被短路。 2．多用电表电阻挡检测法 断开电路，用多用电表的电阻挡测量待测部分的电阻，若检测部分示数正常，说明两点间正常；若检测部分电阻很小(几乎为零)，说明该部分短路；若检测部分指针几乎不动，说明该部分断路。 学生用书第80页 如图是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。 (1)闭合开关，使用多用电表的直流电压挡进行检查，选择开关置于10 V挡。该同学测量结果如表1所示，在测试c、d间直流电压时，红表笔应接触________(选填“c”或“d”)点。根据测试结果，可判断电路中存在的故障是________。 A．灯A短路 B．灯B短路 C．cd段断路 D．df段断路 表1 测试点 电压表示数 a、b 有示数 b、c 有示数 c、d 无示数 d、f 有示数 表2 测试点 指针偏转情况 c、d d、e e、f (2)将开关断开，再选择电阻挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是________。 A．灯A断路 B．灯B短路 C．灯A、B都断路 D．d、e间导线断路 答案：(1)c　D　(2)BD 解析：(1)应用多用电表判断电路故障，首先要正确使用多用电表，对多用电表而言，电流应从红表笔流入该表内，由题图能看出c点电势高于d点电势，可知红表笔应接触c点。若仅灯A短路或灯B短路，不会造成A、B灯都不亮，A、B错误；由题表1可知d、f间有示数，则d—c—a—电池—b—f间无断路，C错误；若df段断路，则与测试结果相符，D正确。 (2)由题表2可知，c、d间有一定的电阻但不是很大，灯A既不短路也不断路，A、C错误；d、e间存在大电阻，表明d、e间导线断路，D正确；e、f间电阻为零，则灯B短路，B正确。 学科网（北京）股份有限公司 $