第4章 第3节 科学测量：用多用电表测量电学量(二)（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高二物理必修第三册学习笔记（鲁科版）

该高中物理课件聚焦多用电表测量电学量，涵盖电压、电流、电阻测量，二极管正反向电阻及电路故障排查，通过实验探究导入，从机械调零、表笔连接等基础操作逐步过渡到选挡调零、特性应用及故障分析，构建递进式学习支架。 其亮点是以科学探究为核心，融合科学思维与物理观念，通过电阻测量选挡调零、二极管正反向电阻对比等实验步骤，结合故障排查案例培养学生操作与推理能力。资料含详细解析与对点练习，助力教师高效教学，帮助学生深化电学测量原理理解。

科学测量：用多用电表测量电学量(二) 第3节 第 4 章 1.通过实验探究学会使用多用电表，知道多用电表的使用规则及注意事项，学会使用多用电表测电压、电流和电阻(重点)。 2.会用多用电表测量二极管的正反向电阻。 3.会用多用电表排查电路故障。 学习目标 内容索引 课时对点练 一、用多用电表测量电学量 二、用多用电表测二极管正反向电阻 三、用多用电表检测电路故障 < 一 > 用多用电表测量电学量 1.机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零刻度。若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮进行机械调零。 2.将红、黑表笔分别插入“＋”“一”插孔。 3.测量电压：如图甲所示，将选择开关调至直流电压挡的合适量程，将红、黑表笔分别连接在小灯泡两端，即可测得小灯泡两端电压。注意：红表笔接高电势处(电源正极一侧)，黑表笔接低电势处(电源负极一侧)。 4.测量电流：如图乙所示，将选择开关调到直流电流挡合适的量程，通过红、黑表笔与小灯泡串联，即可测得通过小灯泡的电流。注意：测量时应使多用电表中电流从红表笔流向黑表笔即“红进黑出”。 5.测量电阻 (1)选挡：把选择开关旋到欧姆挡上，并根据估测电阻的大小，选择好合适的倍率。 (2)欧姆调零：将两只表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度处(注意：欧姆挡的零刻度处在刻度盘的右端)。 (3)测量(读数)：将两只表笔分别与待测电阻的两端相接，进行测量，指针示数乘以倍率，即为待测电阻的阻值。 (4)实验完毕，应将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，如果欧姆表长期不用，应取出表内的电池。 6.测量注意事项 (1)表内电源正极连接“－”孔，负极连接“＋”孔，红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”孔，注意电流是从红表笔流入电表，黑表笔流出。 (2)区分“机械零点”与“欧姆零点”，机械零点是刻度盘左侧的零刻度，调整的是机械调零旋钮；欧姆零点是刻度盘右侧的零刻度，调整的是欧姆调零旋钮。 (3)测量电流和电压时，尽量使指针超过量程。测量电阻时，要选择合理的倍率，尽量使指针落在刻度盘中间区域，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零。 (4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属触针。 (5)测量电阻时待测电阻要与其他元件及电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。 　(2023·莆田华侨中学高二月考)已知某多用电表如图所示。 例1 (1)当用×10欧姆挡去测量某待测电阻(阻值约为1 000 Ω)时，指针偏转角度较小。为了减小读数误差，应该换选　　　　(选填“×1”或“×100”)挡；下列多用电表使用的操作步骤，其合理的顺序是　　 　　。  A.将多用电表的选择开关扳至OFF挡 B.将待测电阻两端分别与两表笔连接，并读出数据 C.将选择开关扳至“×100”挡 D.调节欧姆调零旋钮，使表头指针满偏 E.将多用电表的两表笔短接 F.将选择开关扳至“×1”挡 ×100 CEDBA 选择开关置于“×10”挡位置，指针偏转角度较小，证明此电阻为大电阻，为准确测量，需要更换大挡位，把开关置于“×100”挡。换挡后需要重新进行欧姆调零，把红、黑表笔短接，然后调节欧姆调零旋钮，再测量进行读数，最后要将开关置于OFF挡或交流电压最高挡，故正确的顺序是CEDBA。 (2)换选第(1)小题中正确的电阻测量挡位后，进行正确的操作步骤，测得待测电阻读数如图所示，则待测电阻阻值的读数为　　　　 Ω。  800 欧姆表读数时需要用刻度乘以倍率，所以题图中示数为8×100 Ω＝800 Ω。 (3)若用量程为10 V的直流电压挡测电压，指针所指的位置仍为图所示，则所测的电压为　　 V。  6.6 若用量程为10 V的直流电压挡测电压，由题图表盘可知，其分度值为0.2 V，则所测的电压为6.6 V。 返回 < 二 > 用多用电表测二极管正反向电阻 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。 特点：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 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，欧姆调零之后将 表笔接触二极管的正极，___ 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 (填“低”或“高”)倍率的欧姆挡，欧姆调零之后将 表笔接触二极管的负极，___ 表笔接触二极管的正极。 低 红 高 红 黑 黑 　某同学利用多用电表测量二极管的正向电阻。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，将选择开关拨至“×10”的倍率挡位上。 (3)将红、黑表笔短接，进行欧姆调零。 (4)测正向电阻时，将　　　　(填“红”或“黑”)表笔接二极管正极，将另一表笔接二极管负极。  例2 黑 黑表笔内部接电源的正极，则测二极管正向电阻时，将黑表笔接二极管正极，将红表笔接二极管负极。 (5)测量发现指针的偏角过大，为使测量比较精准，应将选择开关旋转到 　　　　(选填“×1”或“×100”)的倍率挡位后，再次测量。  测量发现指针偏角过大，说明倍率挡选择过大，为使测量比较精准，应将选择开关旋转到“×1”的倍率挡位后，再次测量。 ×1 (6)最后应将选择开关拨向　　 　　位置。  “OFF挡”或者“交流电压最高挡” 最后应将选择开关拨向“OFF挡”或者“交流电压最高挡”位置。 (7)以上实验过程，缺少的实验步骤是　　 　　。  以上实验过程，缺少的实验步骤是：换挡后，必须重新进行欧姆调零。 换挡后，必须重新进行欧姆调零 返回 <三> 用多用电表检测电路故障 1.电压表检测法 若电路断路，将电压表与电源 联，若有电压说明电源 ，然后再将电压表逐段与电路并联，若某一段电压表指针偏转，说明该段电路中有 。若电路短路，则用电压表逐段与电路并联，某一段电压表示数为 ，则该段电路被短路。 2.欧姆表检测法 断开电路，用多用电表的欧姆挡测量待测部分的电阻，若检测部分示数正常，说明两点间 ；若检测部分电阻很小(几乎为零)，说明该部分 ；若检测部分指针几乎不动，说明该部分 。 并 完好 断点 零 正常 短路 断路 　如图是某同学连接的实验实物图，用1.5 V的干电池共四节连接电路，闭合开关后A、B两灯都不亮。他采用下面两种方法对故障原因进行排查(本题只有一处故障，灯泡A、B的阻值均为6 Ω，滑动变阻器的最大阻值为10 Ω)。 (1)若应用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于 　　　　挡。  A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V 例3 B 四节干电池的总电压为6 V，应用多用电表的直流电压挡10 V挡测量，故选B。 (2)①该同学在测试a、b间直流电压时，红表笔应当接触　　　　(选填“a”或“b”)；  a 在测试a、b间直流电压时，红表笔应当与a接触，因为电流必须从红表笔流入。 ②该同学的测试结果如表1所示，根据表1测量结果，可以判断故障是　　　　。  A.灯A短路 B.灯B短路 C.c、d段断路 D.d、f段断路 表1 测试点 电压示数 a、b 有示数 b、d 有示数 c、d 无示数 d、f 有示数 D 若灯A短路，灯A不亮，而灯B应该亮，与题不符，选项A错； 若灯B短路，灯B不亮，而灯A应该亮，与题不符，选项B错； 两灯都不亮，说明电路中无电流，测试b、d段有示数，c、d段无示数，说明b、d之间有断路，c、d段无断路，选项C错； d、f段断路时，d、f间有电压，与题相符，选项D对。 (3)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的结果是　　　　。  A.灯A断路 B.灯B断路 C.灯A、B都断路 D.d、e间导线断路 表2 测试点 表针偏转情况 c、d   d、e   e、f   D 欧姆表的无穷大刻度在左端，0刻度在右端，电路断路时，其电阻为无穷大。根据欧姆表的读数可知，d、e间电阻无穷大，说明d、e间导线断路，故D正确。 返回 <四> 课时对点练 题号 1 2 3 4 5 答案 A B A (1)680　×1 k　(2)34.5　173　(3)6.9 (1)①电流　②×1　 ③欧姆调零旋钮　 电阻　④19　(2)BC 题号 6 7 答案 (1)B　(2)A　(3)7　10　小 (1)CABE　(2)500　1.87　(3)22.5 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 1.如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。 关于此多用电表，下列说法中正确的是 A.当S接1时，处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的 是黑表笔 B.当S接2时，处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔 C.当S接2时，处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 D.当S接3时，处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔 基础对点练 1 2 3 4 5 6 7 答案 √ 1 2 3 4 5 6 7 答案 多用电表保证“红进黑出” 当开关S接2时，电表内部有电源，处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，B、C错误； 当S接1时，表头与R1并联，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，A正确； 当S接3时，表头与R1并联后再与R2串联，处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔，D错误。 2.关于多用电表的使用，下列操作正确的是 1 2 3 4 5 6 7 答案 A.甲图，用直流电压挡测小灯泡两端电压 B.乙图，用直流电流挡测小灯泡电流 C.丙图，用欧姆挡测小灯泡电阻 D.丁图，用欧姆挡测二极管的反向电阻 √ 1 2 3 4 5 6 7 答案 题图甲，用直流电压挡测小灯泡两端电压时，红表笔应该接小灯泡的左端，黑表笔接右端，选项A错误； 题图乙，用直流电流挡测小灯泡电流时，电流从红表笔流入多用电表，选项B正确； 题图丙，用欧姆挡测小灯泡电阻时，应该把小灯泡与电路断开，选项C错误； 题图丁，用欧姆挡测二极管的反向电阻时，因黑表笔接内部电源的正极，则黑表笔应该接二极管的右端，选项D错误。 3.在如图所示电路的三根电线中，有一根是断的，电源、电阻R1和R2以及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某同学想先将多用电表的红表笔连接电源的正极a，再将黑表笔分别连接电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针的示数。下列选挡中，符合操作规程的是 A.直流10 V挡 B.直流0.5 A挡 C.直流2.5 V挡 D.欧姆挡 1 2 3 4 5 6 7 答案 √ 4.多用电表可用来测量电阻、电流和电压。某次测量时，其表针指示如图所示。 1 2 3 4 5 6 7 答案 (1)若是选用倍率为“×100”的欧姆挡测 电阻，则所测电阻的阻值为　　　　Ω。如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是　　　　(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。  680 ×1 k (2)若是选用量程为50 mA的电流挡测量电流，则所测电流为　　　　 mA；若是选用量程为250 mA的电流挡测量电流，则所测电流为　　　　 mA。  1 2 3 4 5 6 7 答案 34.5 173 (3)若是选用量程为10 V的电压挡测量电压，则所测电压为　　　　 V。  6.9 5.(1)如图甲所示为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻，测量步骤如下： 1 2 3 4 5 6 7 答案 ①调节机械调零旋钮，使电表指针停在　　　　(填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线。  电流 使用多用电表前，先进行机械调零， 调节机械调零旋钮，使指针停在电流的零刻度线； 1 2 3 4 5 6 7 答案 ②将选择开关旋转到欧姆挡的 　　　　(选填“×1”“×10” “×100”或“×1 k”)位置。  ×1 进行欧姆调零，先选挡位，由于待测电阻约为20 Ω，与欧姆表中央刻度值相近，所以选“×1”挡位； 1 2 3 4 5 6 7 答案 ③将红、黑表笔分别插入“＋” “－”插孔，并将两表笔短接，调节　　　 　，使电表指针对准　　　　(填“电阻”或“电流”)的“0”刻度线。  欧姆调零旋钮 电阻 欧姆调零，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准电阻的零刻度线； 1 2 3 4 5 6 7 答案 ④将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为　　　　 Ω。  19 欧姆表读数是表盘读数乘以挡位倍率，题图乙中读数为19 Ω×1＝19 Ω； 1 2 3 4 5 6 7 答案 ⑤测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。 1 2 3 4 5 6 7 答案 (2)为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏角非常小，下列判断和做法正确的是　　　　。  A.这个电阻阻值很小，估计只有几 欧姆 B.这个电阻阻值很大，估计有几千 欧姆 C.如需进一步测量可换“×100”挡，调零后测量 D.如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量 BC 1 2 3 4 5 6 7 答案 指针偏角非常小，通过电表内部电流计的电流很小，说明挡位倍率过小，则待测电阻阻值很大，约有几千欧姆，应该选“×100”挡，使指针指到中央刻度附近，换挡后要重新欧姆调零再测量。故A、D错误，B、C正确。 6.(2024·汕头市高二期末)如图甲所示，4节干电池串联，小灯泡A和B的规格均为“5 V　0.5 A”，合上开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，A和B都不亮。 1 2 3 4 5 6 7 答案 能力综合练 甲 (1)现用多用电表的电压挡检查故障，则选择开关置于下列　　　　量程较为合适；  A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V B 1 2 3 4 5 6 7 答案 4节干电池串联，则电路中电动势约为6 V，现用多用电表的电压挡检查故障，为了保证安全，且使指针偏转角度较大，则选择开关置于10 V量程较为合适。故选B。 1 2 3 4 5 6 7 答案 (2)测得a、b间电压为5.8 V，c、d间电压为0，则故障可能是　　　　；  A.A灯丝断开 B.B灯丝断开 C.B灯短路 D.4节干电池电压太低，无法使两灯亮起 A 测得a、b间电压为5.8 V，c、d间电压为0，可知a端到正极间均是通路，b端到负极间也是通路，则故障可能是A灯丝断开。故选A。 1 2 3 4 5 6 7 答案 (3)将B灯泡从电路中拆除，将欧姆表打到电阻“×1”挡，欧姆表经过欧姆调零后，测量灯泡的电阻，某次测量结果如图乙所示，读数为　　 Ω，根据小灯泡的规格计算出电阻为　　 Ω，它不等于测量值，原因是灯泡未正常工作时，温度低，其电阻　　(选填“大”或“小”)。  乙 7 10 小 1 2 3 4 5 6 7 答案 将欧姆表打到电阻“×1”挡，由图乙可知读数为7 Ω。 A和B的规格均为“5 V　0.5 A”，则根据欧姆定律知灯泡正常发光时的电阻R＝＝10 Ω 它不等于测量值，原因是灯泡未正常工作时，温度低，电阻率小，其电阻小。 7.(2023·福州市高二期中)某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次选择的欧姆挡“×10”，发现表针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一挡，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量可能进行的操作： A.将两表笔短接，并调零 B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置 C.将多用电表面板上旋钮调到“×100”挡 D.将多用电表面板上旋钮调到“×1”挡 E.随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值 1 2 3 4 5 6 7 答案 (1)根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出： 　　　　。  1 2 3 4 5 6 7 答案 CABE 第一次测量时指针偏转较小，故说明所选挡位过小，故应选择大挡位；在调整量程时应注意进行欧姆调零；然后进行测量；读数；故步骤应为：CABE。 (2)该同学使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示。若选择开关处在“×10”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是　　 Ω。若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b，则被测电压是　　 V；  1 2 3 4 5 6 7 答案 500 1.87 1 2 3 4 5 6 7 答案 选择开关处在“×10”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是50×10 Ω＝500 Ω 选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b，则被测电压是1.87 V。 (3)如图所示的电路为欧姆表原理图，电源的电动势E＝1.5 V，G为电流表，满偏电流为200 μA。当调好零后，在两表笔间接一被测电阻Rx时，电流表G的指针示数为50 μA，那么Rx的值是　　 kΩ。  1 2 3 4 5 6 7 答案 22.5 1 2 3 4 5 6 7 答案 当电流表满偏时，欧姆表显示外电阻为零，故该欧姆表的内阻为r＝＝7.5 kΩ 电流表电流I＝50 μA时，由闭合电路欧姆定律可得：表盘上50 μA刻度线对应的电阻值为R＝－r＝ Ω－7.5 kΩ＝22.5 kΩ。 返回 本课结束 第 4 章 $