第4章 第3节 第1课时 多用电表的原理和读数（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中物理必修第三册（鲁科版）

该高中物理课件聚焦多用电表的原理与读数，通过课前梳理表头改装知识，结合闭合电路欧姆定律推导欧姆表原理，构建从单一电表到多用电表的学习支架，帮助学生衔接前后电学知识。 其亮点是以科学思维为核心，通过原理推导（如欧姆表电流与电阻关系）、例题解析（如调零电阻选择、刻度标注）和正误判断，培养模型建构与科学推理能力。随堂巩固题结合实际测量情境，提升科学探究素养，既助学生深化理解，也为教师提供系统教学资源，提高教学效率。

第3节　科学测量：用多用电表测量电学量 第1课时　多用电表的原理和读数 1 学习目标 1．了解多用电表的组成及种类。　2.知道多用电表的测量原理及读数。　3.会用闭合电路欧姆定律分析欧姆表的原理。 返回导航 课前知识梳理 1 课堂深度探究 2 内 容 索 引 随堂巩固落实 3 课前知识梳理 PART 01 第一部分 4 一、认识多用电表 1．欧姆表测量原理 (1)原理：依据闭合电路欧姆定律制成，由电流计改装而成。 返回导航 返回导航 2．指针式多用电表 (1)表的上半部是表盘，该多用电表的表盘上有三条刻度线，最上方的刻度线为电阻示数，中间的刻度线为直流电压、直流电流和交流电压示数，最下方的刻度线表示量程为2.5 V的交流电压示数。 返回导航 (2)表的下半部有选择开关，可选择欧姆挡(Ω)、直流电流挡(mA)、直流电压挡(V)和交流电压挡( )，欧姆挡上的数值表示倍率，其他挡位的数值表示量程，测量时要注意量程和最小分度值。另外，还有标有正、负的测试笔插孔，机械调零及欧姆调零旋钮等。 返回导航 二、多用电表的测量原理 多用电表的核心是一个直流灵敏电流计G，即表头。表头与电阻、开关等组成不同的测量电路。 如图所示的是一种测量直流电流、电压和电阻的多用电表原理示意图。 返回导航 用多用电表测直流电流和电压的原理，实质上就是我们学过的分流和分压原理。在图中，若将选择开关拨至触点“1”或“2”，可构成不同量程的电流表；若将选择开关拨至触点“3”或“4”，可构成不同量程的电压表；若将选择开关拨至触点“5”，可构成欧姆表。 返回导航 在图中，R6为可变电阻，R′(即R5＋R6)称为调零电阻，欧姆挡的表头与直流电压挡的表头相同，如图中虚线框所示。 待测电阻Rx接入公共端(黑表笔)和测量端“5”后，形成闭合电路。根据闭合电路欧姆定律，由对图的讨论可知，在电源电动势E和欧姆表内部总电阻确定的情况下，Rx与I有着一一对应的关系。测量电阻前，需先将多用电表的两表笔直接相连，调节调零电阻 R′使指针满偏，以校准欧姆表内部的总电阻。 返回导航 判断下列说法是否正确。 (1)欧姆表的刻度是均匀的。(　　) (2)欧姆表的红表笔与内部电源的正极相连。(　　) (3)用欧姆表测电阻时，中值电阻等于此时欧姆表的内阻。(　　) √ ×　 ×　 返回导航 课堂深度探究 PART 02 第二部分 13 知识点一　多用电表的原理 1．最简单的多用电表 如图所示，分别把电流表、欧姆表、电压表的电路示意图组合在一起，就是最简单的多用电表的电路。 返回导航 (1)电流表的改装原理：由同一表头并联不同电阻改装而成的量程不同的电流表。 (2)电压表的改装原理：由同一表头串联不同电阻改装而成的量程不同的电压表。 (3)欧姆表的改装原理：将对应Rx的电流刻度值改为电阻值，即为欧姆表。 返回导航 2．多用电表中电流的流向 红表笔接“＋”插孔，黑表笔接“－”插孔。 (1)电流挡串联接入电路，电流从红表笔流进电表，从黑表笔流出。 (2)电压挡并联接入电路，红表笔接高电势点，黑表笔接低电势点，电流仍然是“红进、黑出”。 (3)使用欧姆挡时，红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极，电流仍然是“红进、黑出”。 返回导航 　　　(多选)简化的多用电表的电路图如图所示。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3＜R4，下面是几位同学对这一问题的议论，请你判断下列说法正确的是(　　) A．S与1或2连接时，多用电表就成了电流表， 且前者量程较大 B．S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大 C．S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大 D．S与5连接时，多用电表就成了欧姆表 √ √ 返回导航 [解析]　S与1连接时，电阻R1起分流作用，S与2连接时，电阻R1＋R2起分流作用，所以S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻较小，所以前者量程较大；S与3或4连接时，表头与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R3＜R4，所以前者量程较小；S与5连接时，多用电表就成了欧姆表。综上所述，A、D正确。 返回导航 知识点二　欧姆表的原理 1．欧姆挡测电阻的原理如图所示 (1)测量原理：闭合电路的欧姆定律。 返回导航 返回导航 2．刻度标注 返回导航 　　　把一量程为0～6 mA、内阻为100 Ω的电流表改装成欧姆表，电路如图所示，现备有如下器材：A.电源E＝3 V(内阻不计)；B.滑动变阻器0～100 Ω；C.滑动变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔。 返回导航 (1)滑动变阻器选用________。 C 返回导航 (2)红表笔接________端，黑表笔接______端。 [解析]　红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表笔接N端，黑表笔接M端。 N M 返回导航 (3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为________；电流表3 mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为________。 1 000 Ω 500 Ω 返回导航 　　　如图所示，这是欧姆表的原理示意图。其中，电流表的满偏电流为300 μA，内阻Rg＝100 Ω，电阻R的最大值为50 kΩ，串联的定值电阻R0＝50 Ω，电源电动势E＝1.5 V。当电流是满偏电流的二分之一时，用它测得的电阻Rx是多少？ 返回导航 [答案]　5 000 Ω 返回导航 知识点三　多用电表的读数 返回导航 2．在测量电流时，若选择开关对应的量程为100 mA，指针位置如图乙所示。看第二排刻度线(可参考第三排数字)，由此量程可确定刻度每大格值为20 mA，每小格值为2 mA，即测量精度为2 mA。由于指针位置是92 mA，所以电流测量值为92 mA。 返回导航 3．在测量电阻时，若选择倍率“×10”，指针位置如图丙所示。看第一排刻度线，由刻度10～15有5小格，可确定每小格值为1。由指针位 置可读得刻度值为10.6，倍率为“×10”，电阻测量值为106 Ω。 返回导航 　　　多用电表表头的示意图如图所示。在正确操作的情况下： (1)若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是__________，测量结果为________； [解析]若选择开关位置旋至如灰箭头所示，即为“V”挡中的“2.5 V”挡位，由题图示可知，其分度值为0.05 V，测量结果是1.15 V。 直流电压 1.15 V 返回导航 (2)若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为_______； [解析]　若选择开关的位置如白箭头所示，即为“mA”挡中的“100 mA”挡位，由题图可知，其分度值为2 mA，测量结果是46 mA。 直流电流 46 mA 返回导航 (3)若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为_______。 [解析]　当选择开关位置旋至如黑箭头所示，即为“Ω”挡中的“×100”挡位，由题图所示的表盘可知，测量结果是19×100 Ω＝1 900 Ω。 电阻 1 900Ω 返回导航 随堂巩固落实 PART 03 第三部分 34 1.(欧姆表的工作原理)(多选)欧姆表的内部电路如图所示，已知电流计的电阻为Rg，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电源的电动势和内阻分别为E、r。下列说法正确的是(　　) A．欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律 B.电路图中左侧的表笔为黑表笔 C．欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度 D．欧姆表表盘的中间刻度值为R中＝r＋Rg＋R0 √ √ 返回导航 解析：欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，A正确； 电流从黑表笔出，红表笔进，B错误； “∞”刻度在刻度盘的左端，C错误； 返回导航 2．(多用电表的认识)(多选)关于多用电表表盘上的刻度线，下列说法正确的是(　　) A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度 B．电阻刻度是不均匀的 C.电阻刻度上零刻度与直流电流的最大刻度线相对应 D．电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应 √ √ √ 返回导航 解析：直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度，故A正确； 多用表的电阻刻度线大小与电流、电压的刻度线大小相反，电流最大处，电阻为0，故C正确，D错误。 返回导航 3．(多用电表的读数)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。结合图示将表格填写完整。 指针位置 选择开关所处挡位 读数 a 直流电流100 mA ________mA 直流电压5 V ________ V b 电阻×100 ________ Ω 23 1.15 1 400 返回导航 解析：读取直流电压、电流时看表盘正中央的那条刻度均匀的刻度线。对于直流100 mA电流挡，每大格为20 mA，每小格表示2 mA，题图中a处指针对应1大格加1.5小格，所以读数是23 mA；对于5 V电压挡，每大格为1 V，每小格表示0.1 V，所以读数是1.15 V；测量电阻时看最上面的一条刻度线，所以读数是1 400 Ω。 返回导航 刻度 标注方法 标注位置 “0” 红、黑表笔相接，调节调零旋钮，使指针满偏，被测电阻Rx＝0 满偏电流Ig处 “∞” 红、黑表笔不接触，表头指针不偏转，被测电阻Rx＝∞ 电流为零处 中值电阻 Rx＝r＋R＋Rg 刻度盘正中央 “Rx” 红、黑表笔接Rx，Ix＝，Rx与Ix一一对应 与Rx对应 电流Ix处 $