11.5 实验：练习使用多用电表 同步讲义-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

本讲义聚焦“练习使用多用电表”核心实验，系统梳理多用电表的表盘结构、内部电路原理（含欧姆表闭合电路欧姆定律应用），衔接实验操作步骤（机械调零、选挡、欧姆调零等）及黑箱元件判断方法，构建从理论到实践再到应用的完整学习支架。 该资料以科学探究为主线，实验步骤详尽（如测电阻时换挡调零），结合典例与变式题分层设计，培养科学思维。通过黑箱元件判断实验，强化科学态度与责任，课中辅助教师演示教学，课后练习题助力学生巩固操作规范，查漏补缺。

第十一章 第5节 实验：练习使用多用电表 内 容 导 航 题型1 多用电表的原理 题型2 练习使用多用电表（实验） 考 点 演 练 题型1 多用电表的原理 解｜题｜知｜识 一、多用电表表盘 多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．表盘如图所示：上半部分为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目的标识和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、机械调零旋钮和表笔的插孔． 由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度． 二、原理 欧姆表测电阻的原理是闭合电路的欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示．R为调零电阻，红黑表笔短接，根据闭合电路的欧姆定律有Ig，当红黑表笔之间接有未知电阻Rx时，有I，故每一个未知电阻都对应一个电流值I．我们在刻度盘上刻出不同I对应的Rx的值，所测电阻Rx即可从表盘上直接读出．由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处．当Rx＝Rg+R+r时，I，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻． 三、内部结构 多用电表是由一个小量程的电流表和若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用．如图所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，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与待测量相应的测量端． 四、练习使用多用电表 1．观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程． 2．检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零． 3．将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔． 测电压： 4．将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压． 5．将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压． 测电流： 6．将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流． 测电阻： 7．将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置． 8．将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔． 9．将选择开关置于欧姆表的“×100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较然后断开． 10．选择适当的量程，测定灯泡、电炉丝和人体的电阻． 11．实验完毕拔出红黑表笔，选择开关扳到“OFF”挡或交流电压最高挡． 五、用多用电表探索黑箱内的电学元件 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 两接线柱间正、反接时示数相同 二极管 欧姆挡 正接时示数较小，反接时示数很大 电容器 欧姆挡 指针先指“0Ω”后逐渐增大到“∞”，且指针偏转越来越慢 自感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数 六、注意事项 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 ①待测电阻与电路、电源一定要断开． ②两手一定不要同时接触两笔金属杆． ③指针指中值附近较准，否则要换挡． ④每换一挡必须重新欧姆调零． ⑤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． 【典例1】图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则读数为4.4V D．选择开关与3或4相连时是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零，但是测电阻换挡时不需要欧姆调零 【答案】C 【解答】解：AD、根据多用电表的原理结合内部结构可知，当选择开关与3、4相连时，多用电表是欧姆表，测量电阻之前和换挡后均需进行欧姆调零。内置电源的正极应与黑表笔相连，电源的负极应与红表笔相连，所以A为红表笔，B为黑表笔，故AD错误； B、当选择开关与1、2相连时，多用电表是电流表，接1时并联电阻较小，电流表的量程较大；当选择开关与5，6相连时，多用电表是电压表，接6时串联电阻较大，电压表的量程较大，故B错误； C、如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，根据欧姆表的读数规则，则读数为19×10Ω＝190Ω；若选择直流电压10V挡，则最小分度为0.2V，根据电压的读数规则可知，指针读数为4.4V，故C正确。 故选：C。 【变式1】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg＝100Ω，调零电阻最大值R＝50kΩ，串联的固定电阻R0＝50Ω，电源电动势E＝1.5V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是（　　） A．30kΩ～80kΩ B．3kΩ～8kΩ C．300kΩ～800kΩ D．800kΩ以上 【答案】B 【解答】解：根据闭合回路欧姆定律可得进行欧姆调零时有 令中值电阻为R中，则有 解得R中＝R内＝5kΩ 由于欧姆表刻线在中央刻线附近较均匀，即指针靠近中央刻线附近的测量值较准确，可知，能准确测量的阻值范围是3kΩ～8kΩ，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【变式2】如图是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图，电流表满偏电流为6mA，内阻为100Ω；电源电动势为3V，内阻为2Ω；滑动变阻器0～500Ω，下列说法正确的是（　　） A．红表笔接M端，黑表笔接N端 B．测量Rx，指针指在电流表2mA刻度处，电阻值Rx＝1000Ω C．测量Rx，指针指在电流表3mA刻度处，电阻值Rx＝800Ω D．电源电动势不变，电源内阻增大，测量Rx的测量值偏小 【答案】B 【解答】解：A、欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，电流从黑表笔流出，所以红表笔接N端，黑表笔接M端，故A错误； BC、根据闭合电路的欧姆定律，可得欧姆表的内阻R内Ω＝500Ω，当测量电阻Rx时，I，指针指在电流表I1＝2mA刻度处，代入数据解得：Rx＝1000Ω，指针指在电流表I2＝3mA刻度处，代入数据解得：Rx＝500Ω，故B正确，C错误； D、根据闭合电路的欧姆定律，欧姆表的内阻R内，电源电动势不变，电源内阻增大，只影响调零电阻的阻值的变化，不影响欧姆表内阻R内，欧姆表两表笔接入待测电阻时，通过电阻的电流I，通过待测电阻的电流不变，测量Rx的测量值准确，故D错误。 故选：B。 【变式3】一个用满偏电流为3mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测500Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用它测量一个未知电阻时，指针指在1mA处，则被测电阻的阻值为（　　） A．1000Ω B．5000Ω C．1500Ω D．2000Ω 【答案】A 【解答】解：当电流达到满偏电流的一半时，所测电阻与内部电阻相同，为中值电阻 中值电阻为R内＝500Ω，则E＝Ig×R内＝3×10﹣3×500＝1.5V 再由I 得R测R内＝1000Ω 则A正确，BCD错误； 故选：A。 题型2 练习使用多用电表（实验） 解｜题｜知｜识 一、实验原理 当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有① 当电笔间接入待测电阻Rx时，有② 联立①②可得．R中为欧姆表的中值电阻． 每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值． 二、实验器材 多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀． 三、实验步骤 1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“﹣”插孔． 2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡． 3．短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池． 4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔． 5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡． 6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔． 四、注意事项 1．多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零． 2．测量时手不要接触表笔的金属部分． 3．合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位．每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率． 4．测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电． 【典例1】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“×100”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．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 【答案】A 【解答】解：A．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量电阻的阻值，发现欧姆表指针偏转角度小，示数大；由于测量值＝欧姆表指针所指示数×倍率，要减小指针所指示数，应增大倍率，即换用“×100”挡，重新调零后再测量，故A正确； 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．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．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，故D错误。 故选：A。 【变式1】使用多用电表测量电路中一电阻的阻值时，下列说法不一定正确的是（　　） A．应该把该电阻与电路断开 B．每次调换欧姆挡后必须进行欧姆调零 C．选择的欧姆挡应使测量时指针落在刻度盘中间区域 D．指针在电阻刻度线上的读数即为被测电阻的测量值 【答案】D 【解答】解：A．测量电路中的电阻时，为保证安全，必须将待测电阻与电源断开，故A正确； B．用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，故B正确； C．选择欧姆挡测电阻时，指针指向中间位置时测量的误差小，因此应使测量时指针落在刻度盘中间区域，故C正确； D．指针在电阻刻度线上的读数乘以对应的倍率为被测电阻的测量值，若欧姆挡的倍率为“×1”，指针在电阻刻度线上的读数即为被测电阻的测量值；若欧姆挡的倍率不为“×1”，指针在电阻刻度线上的读数就不等于被测电阻的测量值，故D错误。 本题选择错误的说法。 故选：D。 【变式2】某同学用欧姆表测电阻，选择开关置于“×10Ω”挡时。表针停在图中的位置上。为了读数更精确些，以下说法正确的是（　　） A．读出读数乘10倍即可 B．换×100Ω挡 C．换×10Ω挡 D．换×1Ω挡 【答案】D 【解答】解：结果发现表针指在欧姆挡刻度值为“1”的刻度线附近，偏转角大，说明选取挡位太大，则应换用较小挡位，即选“×1Ω”挡，故D正确，ABC错误。 故选：D。 【变式3】用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是（　　） A．测量前必须欧姆调零，并且每次换挡都要重新欧姆调零 B．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 C．待测电阻若是连接在电路中，不用把它与其他元件断开后再测量 D．测量二极管正向电阻时，应该把红表笔与二极管正极相连 【答案】A 【解答】解：A.使用欧姆表测电阻时选择了某一倍率之后，首先要进行欧姆调零，后面进行多次测量过程中只要不再更换倍率就不需要再欧姆调零，但更换挡位后必须重新进行欧姆调零，故A正确； B.测量电阻时，两手不能接触表笔金属杆，那样相当于把人体和电阻并联在一起进行的测量，所测阻值偏小，故B错误； C.待测电阻若是连接在电路中，必须要与其它元件断开后再测量，因为其它元件有可能和它是并联或者串联影响测量准确度，故C错误； D.测量二极管正向电阻时，由于黑表笔接内部电源正极，红表笔接内部电源的负极，所以应该是黑表笔接二极管正极，故D错误。 故选：A。 过 关 验 收 1．如图所示，欧姆表内部电路可简化为电源、一个电流表和一个滑动变阻器串联而成。用欧姆表测电阻时，下列说法正确的是（　　） A．图中的a端应接黑色表笔 B．进行欧姆调零时，应使指针指在表盘上电流为零处 C．欧姆表刻度盘上电阻值的刻度是均匀的 D．改变不同倍率的欧姆挡后必须重新进行欧姆调零 【答案】D 【解答】解：A．电流从红表笔流入，黑表笔流出，故图中的a端应接红色表笔，故A错误； B．红黑表笔短接，进行欧姆调零时，应使指针指在表盘上电流最大值处，故B错误； C．根据闭合电路欧姆定律可得，I与Rx不成正比，故欧姆表刻度盘上电阻值的刻度是不均匀的，故C错误； D．改变不同倍率的欧姆挡，中值电阻改变，欧姆表的内阻改变，故需要重新进行欧姆调零，故D正确。 故选：D。 2．关于多用电表，下列说法正确的是（　　） A．多用电表测量直流电流时，红表笔接触点的电势低 B．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 C．多用电表换用不同倍率欧姆挡测电阻时，不需要重新欧姆调零 D．多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，则需选择更大的倍率进行测量 【答案】B 【解答】解：A、用多用电表测直流电流、电压时，电流由红表笔流入，由黑表笔流出，所以红表笔接触点的电势高，故A错误； B、测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开，故B正确； C、欧姆表换挡后要进行欧姆调零，测量过程中，每换一次挡位，都必须重新进行欧姆调零，故C错误； D、多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，说明倍率选择过大。则需选择更小的倍率进行测量，故D错误。 故选：B。 3．在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（　　） A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将不受影响 B．测量时发现指针偏角过大，则需增大倍率，重新调零后再进行测量 C．选择“×10”倍率测量时指针位于20与30正中间，则测量值大于250Ω D．测量二极管正向电阻时，应该把黑表笔与二极管正极相连 【答案】D 【解答】解：A、双手捏住两表笔金属杆，测量值为被测电阻与人体电阻并联的阻值，将偏小，故A错误； B、测量时指针偏角过大，结合表盘即可知对应的电阻示数偏小，应减小倍率，使电阻表盘对应的示数偏大，故B错误； C、选择“×10”倍率测量时，若指针位于20与30正中间，根据刻度值从右往左逐渐变密可知，测量值小于250Ω，故C错误； D、当测量二极管正向电阻时，通过二极管的电流应从二极管的正极流入，而黑表笔为流出电表的方向，红表笔为流入电表的方向，即可知应为从黑表笔流出电表后流入二极管，即黑表笔与二极管正极相连，故D正确。 故选：D。 4．如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍；R3的阻值与电流表内阻相等。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（　　） A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.06A C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.08A D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.10A 【答案】D 【解答】解：AB、设电流表的内阻为R，则。将接线柱1、2接入电路时，电流表和R3串联，然后和电阻R1并联，当电流表满偏时，干路电流为，所以每一小格表示，故AB错误； CD、将接线柱1、3接入电路时，虽然串联了一个电阻，但是电流表部分的电路结构不变，当电流表满偏时，通过干路的电流仍然是3.0A，每一小格表示的仍然是0.10A，故C错误，D正确。 故选：D。 （多选）5．如图所示，电源、开关和灯泡组成串联电路，A、B、C为电路中的三个检测点。闭合开关灯泡不会发光，原因是以下三种情况中的一种造成的： （1）电源故障； （2）开关接触不良； （3）灯泡和灯座接触不良。小明同学为了查找故障原因，用多用电表直流电压挡检测，且黑表笔始终接在A点。 以下判断正确的是（　　） A．断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障 B．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表无示数，则灯泡和灯座接触不良 C．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表无示数，则开关接触不良 D．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表有示数，则灯泡和灯座接触不良 【答案】ACD 【解答】解：A．断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，可知电压表与电源接通，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障，故A正确； BC．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表无示数，可知电压表与电源没有接通，则开关接触不良，故B错误，C正确； D．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表有示数，可知电压表与电源接通，则开关正常，灯泡和灯座接触不良，故D正确。 故选：ACD。 （多选）6．关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　） A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法正确 C．丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻 D．丁图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻 【答案】BD 【解答】解：A、甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔的红黑表笔接错，故A错误； B、乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，表笔接法正确，故B正确； CD、欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，多用电表测二极管正向电阻，由图丁所示电路图可知，黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，多用电表测二极管反向电阻，故C错误、D正确； 故选：BD。 7．把一量程为6mA、内阻为100Ω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＝3V（内阻不计）；B．变阻器0～200Ω；C．变阻器0～500Ω；D．红表笔；E．黑表笔。 （1）变阻器选用　C　 。 （2）红表笔接　N　 端，黑表笔接　M　 端（填“M”或“N”）。 （3）电流表2mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为　1000　 Ω。 【答案】（1）C；（2）N，M；（3）1000。 【解答】解：（1）根据闭合电路欧姆定律可得滑动变阻器电阻的最小值为 解得Rmin＝400Ω，变阻器选用C； （2）电流必须从红表笔流入欧姆表，从黑表笔流出欧姆表。红表笔接N端，黑表笔接M端； （3）根据闭合电路欧姆定律得， 解得Rx＝1000Ω 电流表2mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为1000Ω。 故答案为：（1）C；（2）N，M；（3）1000。 8．如图所示为某简易欧姆表的工作原理图。已知内置电源的电动势E＝2V，内阻r＝2Ω，表头的满偏电流为Ig＝500μA，欧姆调零后，该欧姆表的总内阻为　4000　 Ω。若某次测量时表针偏转到满刻度处，则待测电阻的阻值为　8000　 Ω。 【答案】4000，8000。 【解答】解：根据欧姆定律可知 R内Ω＝4000Ω 若某次测量时表针偏转到满刻度处，根据欧姆定律 解得 R＝8000Ω 故答案为：4000，8000。 9．某同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，滑动变阻器为调零电阻，其最大阻值为R0，两定值电阻阻值分别为Rm、Rn（R0＜Rm＜Rn），电流计G的内阻为Rg，满偏电流为Ig。 （1）若电键S接接线柱m，调至欧姆零点时（指针指电流计G满偏刻度处），滑动变阻器滑片以下电阻为R1，求此时干路中的电流； （2）若电键S接接线柱n，欧姆调零后，在①②间接入阻值为100Ω的定值电阻R2，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走R2，在①②间接入待测电阻Rx，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的。求欧姆表此挡位对应的内阻值和Rx的阻值各是多少？ 【答案】（1）干路中的电流为； （2）欧姆表此挡位对应的内阻值和Rx的阻值各是300Ω，600Ω。 【解答】解：（1）若电键S接接线柱m，调至欧姆零点时，即电流计G此时读数为Ig，由闭合电流欧姆定律可得，干路电流为 （2）依题可知，电键S接接线柱n，欧姆调零后，由闭合电流欧姆定律可得 I干为G表满偏时的干路电流，因为测量过程中干路电流与工作G表的电流成正比，则在①②间接入阻值为100Ω的定值电阻R2稳定后，由闭合电流欧姆定律可得 取走R2，在①②间接入待测电阻Rx稳定后，由闭合电流欧姆定律可得 联立以上 R内＝300Ω，Rx＝600Ω 答：（1）干路中的电流为； （2）欧姆表此挡位对应的内阻值和Rx的阻值各是300Ω，600Ω。 10．某同学用欧姆表测电阻，他先选择欧姆×10挡，测量结果如图所示。为了使读数更加精确，还需进行的步骤是（　　） A．换为×1挡，重新测量 B．换为×100挡，重新测量 C．换为×1挡，先欧姆调零再测量 D．换为×100挡，先欧姆调零再测量 【答案】D 【解答】解：由图可知，用欧姆表×10挡测电阻，欧姆表指针碰撞角度过小，对应示数过大，为了减小误差，应更换为×100挡，重新进行欧姆调零后再测量电阻，故ABC错误，D正确。 故选：D。 11．某同学按如图连接好电路，闭合开关S，发现A、B灯都不亮，他利用多用电表的电压挡分别测量电路中两点间的电压，从而确定电路故障，测量时开关S应 　闭合　 （选填“闭合”或“断开”），将 　黑　 （选填“红”或“黑”）表笔始终接触a点，另一只表笔分别与b、c、d、e、f点接触，测量结果如下表所示，若电路只存在一处故障，则发生故障的部分为 　fe　 （答相邻两个测量点）。 测量点 ab ac ad ae af 电表示数 有示数 有示数 有示数 有示数 无示数 【答案】闭合、黑、ef。 【解答】解：闭合开关S，发现A、B灯都不亮，说明该电路存在断路，在用多用电表的电压挡测量电路两点间的电压时，多用电表内部电源是断开的，此时开关S应闭合； 由红进黑出可知，黑表笔应始终接触a点； 当多用电表从有示数到无示数突变时，说明与多用电表电压挡并联的部分存在断路，其他部分不存在断路，由表格数据可知ef之间断路。 故答案为：闭合、黑、ef。 12．（1）在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是 　AC　 。 A．每换一次挡位，都必须重新进行欧姆调零 B．指针越接近刻度盘中央，误差越大 C．在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔 D．测量时，若指针偏角较小，说明这个电阻的阻值较小，应换倍率较小的挡位来测量 （2）用多用电表正确测量了一个约为13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是2kΩ左右的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作步骤是必需的？请按操作顺序写出 　DBE　 。 A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指向“0” B．将红表笔和黑表笔接触 C．把选择开关旋转到“×1k”位置 D．把选择开关旋转到“×100”位置 E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 【答案】（1）AC；（2）DBE。 【解答】解：（1）A、欧姆表换挡后要进行欧姆调零，测量过程中，每换一次挡位，都必须重新调整欧姆零点，故A正确； B、用欧姆表测量电阻时，指针越接近刻度盘中央，误差较小，故B错误； C、在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔，故C正确； D、欧姆表零刻度线在最右侧，测量时，指针偏角较小，说明所测电阻较大，所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，应换倍率较大的挡位来测量，故D错误； 故选：AC。 （2）测量大电阻时，应先把选择开关旋转到“×100”位置，再将红表笔和黑表笔接触，最后调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，正确顺序应为DBE。 故答案为：（1）AC；（2）DBE。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十一章 第5节 实验：练习使用多用电表 内 容 导 航 题型1 多用电表的原理 题型2 练习使用多用电表（实验） 考 点 演 练 题型1 多用电表的原理 解｜题｜知｜识 一、多用电表表盘 多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．表盘如图所示：上半部分为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目的标识和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、机械调零旋钮和表笔的插孔． 由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度． 二、原理 欧姆表测电阻的原理是闭合电路的欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图所示．R为调零电阻，红黑表笔短接，根据闭合电路的欧姆定律有Ig，当红黑表笔之间接有未知电阻Rx时，有I，故每一个未知电阻都对应一个电流值I．我们在刻度盘上刻出不同I对应的Rx的值，所测电阻Rx即可从表盘上直接读出．由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻的零刻度在电流满偏处．当Rx＝Rg+R+r时，I，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻． 三、内部结构 多用电表是由一个小量程的电流表和若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用．如图所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，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与待测量相应的测量端． 四、练习使用多用电表 1．观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程． 2．检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零． 3．将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔． 测电压： 4．将选择开关置于直流电压2.5V挡，测1.5V干电池的电压． 5．将选择开关置于交流电压250V挡，测220V的交流电压． 测电流： 6．将选择开关置于直流电流10mA挡，测量1.5V干电池与200Ω电阻串联回路的电流． 测电阻： 7．将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置． 8．将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔． 9．将选择开关置于欧姆表的“×100”挡，重新调整欧姆零点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进行比较然后断开． 10．选择适当的量程，测定灯泡、电炉丝和人体的电阻． 11．实验完毕拔出红黑表笔，选择开关扳到“OFF”挡或交流电压最高挡． 五、用多用电表探索黑箱内的电学元件 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 两接线柱间正、反接时示数相同 二极管 欧姆挡 正接时示数较小，反接时示数很大 电容器 欧姆挡 指针先指“0Ω”后逐渐增大到“∞”，且指针偏转越来越慢 自感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数 六、注意事项 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 ①待测电阻与电路、电源一定要断开． ②两手一定不要同时接触两笔金属杆． ③指针指中值附近较准，否则要换挡． ④每换一挡必须重新欧姆调零． ⑤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． 【典例1】图甲是多用电表内部结构示意图，图乙是刻度盘，通过选择开关分别与1、2、3、4，5、6相连，以改变电路结构，分别成为电流表，电压表和欧姆表，下列说法正确的是（　　） A．A是黑表笔、B是红表笔 B．作电流表时1比2量程大，作电压表时6比5量程小 C．如图乙所示的指针位置，若选择电阻×10Ω挡，读数为190Ω；若选择直流电压10V挡，则读数为4.4V D．选择开关与3或4相连时是欧姆表，测量电阻之前需欧姆调零，但是测电阻换挡时不需要欧姆调零 【变式1】如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg＝100Ω，调零电阻最大值R＝50kΩ，串联的固定电阻R0＝50Ω，电源电动势E＝1.5V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是（　　） A．30kΩ～80kΩ B．3kΩ～8kΩ C．300kΩ～800kΩ D．800kΩ以上 【变式2】如图是一个多用电表欧姆挡内部电路示意图，电流表满偏电流为6mA，内阻为100Ω；电源电动势为3V，内阻为2Ω；滑动变阻器0～500Ω，下列说法正确的是（　　） A．红表笔接M端，黑表笔接N端 B．测量Rx，指针指在电流表2mA刻度处，电阻值Rx＝1000Ω C．测量Rx，指针指在电流表3mA刻度处，电阻值Rx＝800Ω D．电源电动势不变，电源内阻增大，测量Rx的测量值偏小 【变式3】一个用满偏电流为3mA的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测500Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用它测量一个未知电阻时，指针指在1mA处，则被测电阻的阻值为（　　） A．1000Ω B．5000Ω C．1500Ω D．2000Ω 题型2 练习使用多用电表（实验） 解｜题｜知｜识 一、实验原理 当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有① 当电笔间接入待测电阻Rx时，有② 联立①②可得．R中为欧姆表的中值电阻． 每一个Rx都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值． 二、实验器材 多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀． 三、实验步骤 1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“﹣”插孔． 2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡． 3．短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池． 4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔． 5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡． 6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔． 四、注意事项 1．多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零． 2．测量时手不要接触表笔的金属部分． 3．合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位．每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率． 4．测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电． 【典例1】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“×100”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．多用电表用完后，将红黑表笔拔出即可 【变式1】使用多用电表测量电路中一电阻的阻值时，下列说法不一定正确的是（　　） A．应该把该电阻与电路断开 B．每次调换欧姆挡后必须进行欧姆调零 C．选择的欧姆挡应使测量时指针落在刻度盘中间区域 D．指针在电阻刻度线上的读数即为被测电阻的测量值 【变式2】某同学用欧姆表测电阻，选择开关置于“×10Ω”挡时。表针停在图中的位置上。为了读数更精确些，以下说法正确的是（　　） A．读出读数乘10倍即可 B．换×100Ω挡 C．换×10Ω挡 D．换×1Ω挡 【变式3】用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是（　　） A．测量前必须欧姆调零，并且每次换挡都要重新欧姆调零 B．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 C．待测电阻若是连接在电路中，不用把它与其他元件断开后再测量 D．测量二极管正向电阻时，应该把红表笔与二极管正极相连 过 关 验 收 1．如图所示，欧姆表内部电路可简化为电源、一个电流表和一个滑动变阻器串联而成。用欧姆表测电阻时，下列说法正确的是（　　） A．图中的a端应接黑色表笔 B．进行欧姆调零时，应使指针指在表盘上电流为零处 C．欧姆表刻度盘上电阻值的刻度是均匀的 D．改变不同倍率的欧姆挡后必须重新进行欧姆调零 2．关于多用电表，下列说法正确的是（　　） A．多用电表测量直流电流时，红表笔接触点的电势低 B．测量电路中的某个电阻时，应该把该电阻与电路断开 C．多用电表换用不同倍率欧姆挡测电阻时，不需要重新欧姆调零 D．多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，则需选择更大的倍率进行测量 3．在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（　　） A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将不受影响 B．测量时发现指针偏角过大，则需增大倍率，重新调零后再进行测量 C．选择“×10”倍率测量时指针位于20与30正中间，则测量值大于250Ω D．测量二极管正向电阻时，应该把黑表笔与二极管正极相连 4．如图所示，其中电流表A的量程为0.6A，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的2倍；R3的阻值与电流表内阻相等。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（　　） A．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.06A C．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.08A D．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.10A （多选）5．如图所示，电源、开关和灯泡组成串联电路，A、B、C为电路中的三个检测点。闭合开关灯泡不会发光，原因是以下三种情况中的一种造成的： （1）电源故障； （2）开关接触不良； （3）灯泡和灯座接触不良。小明同学为了查找故障原因，用多用电表直流电压挡检测，且黑表笔始终接在A点。 以下判断正确的是（　　） A．断开开关，红表笔接B点，若电表示数接近电源电动势，则电源正常；若电表无示数，则电源有故障 B．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表无示数，则灯泡和灯座接触不良 C．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表无示数，则开关接触不良 D．电源正常，闭合开关，红表笔接C点，若电表有示数，则灯泡和灯座接触不良 （多选）6．关于多用电表的使用，下列说法正确的有（　　） A．甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确 B．乙图是用多用电表直流电流挡测量电路中的电流，表笔接法正确 C．丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的反向电阻 D．丁图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻 7．把一量程为6mA、内阻为100Ω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＝3V（内阻不计）；B．变阻器0～200Ω；C．变阻器0～500Ω；D．红表笔；E．黑表笔。 （1）变阻器选用　 　 。 （2）红表笔接　 　 端，黑表笔接　 　 端（填“M”或“N”）。 （3）电流表2mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为　 　 Ω。 8．如图所示为某简易欧姆表的工作原理图。已知内置电源的电动势E＝2V，内阻r＝2Ω，表头的满偏电流为Ig＝500μA，欧姆调零后，该欧姆表的总内阻为　 　 Ω。若某次测量时表针偏转到满刻度处，则待测电阻的阻值为　 　 Ω。 9．某同学自制了一个两挡位（“×1”“×10”）的欧姆表，其内部结构如图所示，滑动变阻器为调零电阻，其最大阻值为R0，两定值电阻阻值分别为Rm、Rn（R0＜Rm＜Rn），电流计G的内阻为Rg，满偏电流为Ig。 （1）若电键S接接线柱m，调至欧姆零点时（指针指电流计G满偏刻度处），滑动变阻器滑片以下电阻为R1，求此时干路中的电流； （2）若电键S接接线柱n，欧姆调零后，在①②间接入阻值为100Ω的定值电阻R2，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走R2，在①②间接入待测电阻Rx，稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的。求欧姆表此挡位对应的内阻值和Rx的阻值各是多少？ 10．某同学用欧姆表测电阻，他先选择欧姆×10挡，测量结果如图所示。为了使读数更加精确，还需进行的步骤是（　　） A．换为×1挡，重新测量 B．换为×100挡，重新测量 C．换为×1挡，先欧姆调零再测量 D．换为×100挡，先欧姆调零再测量 11．某同学按如图连接好电路，闭合开关S，发现A、B灯都不亮，他利用多用电表的电压挡分别测量电路中两点间的电压，从而确定电路故障，测量时开关S应 　 　 （选填“闭合”或“断开”），将 　 　 （选填“红”或“黑”）表笔始终接触a点，另一只表笔分别与b、c、d、e、f点接触，测量结果如下表所示，若电路只存在一处故障，则发生故障的部分为 　 　 （答相邻两个测量点）。 测量点 ab ac ad ae af 电表示数 有示数 有示数 有示数 有示数 无示数 12．（1）在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是 　 　 。 A．每换一次挡位，都必须重新进行欧姆调零 B．指针越接近刻度盘中央，误差越大 C．在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔 D．测量时，若指针偏角较小，说明这个电阻的阻值较小，应换倍率较小的挡位来测量 （2）用多用电表正确测量了一个约为13Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大约是2kΩ左右的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作步骤是必需的？请按操作顺序写出 　 　 。 A．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指向“0” B．将红表笔和黑表笔接触 C．把选择开关旋转到“×1k”位置 D．把选择开关旋转到“×100”位置 E．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 学科网（北京）股份有限公司 $