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

高二物理必修第三册秋季同步培优专项讲义 11.5 实验：练习使用多用电表 知识归纳与题型总结 考点01 认识多用电表 1、认识多用电表 2、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。 3、多用电表的原理：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。 （1）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。 （2）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；Rx=Rg+R+r时，I=，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻。 4、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。 考向01 多用电表 【例1】如图所示，用多用电表测量直流电压U和电阻R，若红表笔插入多用电表的正（+）插孔，则（　　） A．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 B．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 C．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 D．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 【对点1】为测量某种新材料的电阻率，现有该材料制成的一均匀圆柱体，某同学进行如下实验： (1)先用多用电表电阻挡粗测圆柱体的电阻。如图甲所示为该同学所用多用电表电阻挡内部电路示意图，则a是______表笔（选填“红”“黑”）。 (2)用电阻×10挡测量电阻时，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值为______Ω。 (3)多用电表使用一段时间后其中电池电动势会减小，若用电阻×10挡测量该电阻时仍能进行欧姆调零，则此时电阻测量值______真实值（选填“大于”“小于”“等于”）。 考点02 用多用电表测量小灯泡的电流、电压 1、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。 2、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。 注意：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。 3、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。 考向01 用多用电表测量电学中的物理量 【例1】某同学想利用多用电表粗略测量电压表的内阻。 (1)测量之前，对多用电表进行了机械调零，并将选择开关旋至“×100”电阻挡。正确的欧姆调零操作应为___________。 A．将红、黑表笔断开，调节指针定位螺丝，使指针指向零刻度 B．将红、黑表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向电阻挡“0”刻度线 C．将红、黑表笔直接接触，调节指针定位螺丝，使指针指向电阻挡“0”刻度线 (2)测量电压表内阻时，应将多用电表的红表笔与电压表的___________（填“正”或“负”）接线柱接触，黑表笔则与电压表另一接线柱接触。 (3)若测量时发现指针偏转角度过小，应在断开多用电表与电压表的连接后，将选择开关旋至___________（填“×1k”或“×10”）电阻挡，重新调零，再去测量。 【对点1】某同学要测量一段长为L的金属丝的电阻率。 (1)实验前，先用螺旋测微器测出金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝的直径d=__________mm；再用多用电表粗测该金属丝的电阻：将选择开关调至“×1Ω”挡，插入表笔，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零刻度线。金属丝接在两表笔间，刻度盘指针指在图乙所示位置，则测得金属丝的电阻为__________Ω。 (2)为了尽可能精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了以下器材： A．电池组（3V，内阻1Ω） B．电流表（0~0.6A，内阻r1=0.5Ω） C．电压表（0~3V，内阻约为4kΩ） D．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流为1A） E．开关、导线若干 为消除测量误差，用伏安法测电阻时，应采用电流表内接法，连接好电路后，闭合电键，调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的值，在U-I坐标系中描点作图，若测得做出的图像斜率为k，则金属丝电阻率的表达式ρ=__________（用已知量和测量值符号表示）。 考点03 用多用电表测量电阻和二级管的正反向电阻 1、实验目的：了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表测电阻的使用方法。会使用多用电表电阻。会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 2、实验原理 （1）欧姆挡的内部电路简化如下图所示 （2）根据闭合电路欧姆定律：①当红、黑表笔短接时，Ig＝，②当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，I＝，③当I中＝Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r. 3、实验器材：多用电表、电学黑箱、定值电阻(大、中、小)三个。 4、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。 5、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。 7、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。 8、黑箱内电学元件的判断 （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。 9、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。 10、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欧姆挡，调整欧姆零点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欧姆挡，调整欧姆零点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。 一、单选题 1．下列关于欧姆表的使用和操作不正确的是（     ） A．若操作步骤规范，欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示，则测量阻值为160Ω B．用多用电表测量电阻R时，红表笔插入正（+）孔，且红表笔电势高 C．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量 D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，由图丙可知该二极管的正极为A端 2．如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（     ） A．甲表是电流表，减小时量程增大 B．乙表是电压表，增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，则 3．某同学用一块多用电表来判断一个二极管的极性。该同学使用的是多用电表的“”欧姆挡。将多用电表的红表笔接触二极管a端、黑表笔接触二极管b端时，发现多用电表的指针偏转角非常小；随后该同学将多用电表的黑表笔接触二极管a端、红表笔接触二极管b端时，多用电表指针指到如图所示位置。由此可以判断（     ） A．二极管的正向电阻为20.0Ω B．a端是二极管的正极 C．用多用电表欧姆挡“”测电阻时，如果指针偏角太小，应换用“”倍率 D．用多用电表欧姆挡测电阻时，指针越靠近刻度盘右边，误差越小 4．下列关于多用电表欧姆挡的说法不正确的是（     ） A．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度线越密 B．红表笔是与表内的电源正极相连的 C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻 D．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的左端 5．欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为的电阻时，指针偏转至满刻度处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为（     ） A．4R B．5R C．10R D．16R 6．关于多用电表，下列说法正确的是（     ） A．测电压时，应按图乙连接方式测量 B．测电压时，应按图甲连接方式测量 C．测电阻时，应按图丙连接方式测量（开关闭合） D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 7．某款欧姆表电路和表盘分别如图甲、乙所示，该欧姆表有“”“”两种倍率。已知电源电动势、内阻，灵敏电流计G的内阻。下列说法正确的是（     ） A．开关S闭合时，欧姆表的倍率为“” B．灵敏电流计G的量程为 C．开关S闭合且欧姆调零完成后，电阻箱接入电路的阻值为 D．开关S闭合后，正确操作测量待测电阻时，指针指向电流满偏刻度的处，则待测电阻的阻值为 二、多选题 8．（多选）如图所示，虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是（     ） A．用多用电表测量电路中电流时，b表笔接高电势 B．若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零 C．用“”挡测量时指针偏转角较大，应换用“”挡 D．b孔插黑色表笔 9．（多选）如图所示，某同学将量程为、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”，则（　　） A．图中表笔A应为黑色 B．图中表笔A应为红色 C．电阻为 D．电阻为 10．（多选）如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。已知干电池（电动势，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻），定值电阻（阻值为5.0Ω），定值电阻、。若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　） A．开关S下端为黑表笔 B．当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×1”倍率 C．当开关S合向b时，欧姆表的倍率是“×1”倍率 D．将开关S合向b，正确操作后接入待测电阻，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻 三、填空题 11．在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，如图甲所示为电表的电路图。已知选用的电流表内阻，满偏电流，电池的电动势，当选择开关接3时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出。若指针在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为______mA；选择开关接3时其读数为______V；C点的读数为______。 12．若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内装一节干电池，电动势为1.5V，那么该欧姆表的内阻为______；进行欧姆调零后，将某待测电阻接入红、黑表笔之间时，若指针刚好指在刻度盘的中央处，则待测电阻的阻值为______，该欧姆表的中值电阻的阻值为______。 13．某电流表出现故障，其内部电路如图所示。用多用电表的电阻挡检测故障，两表笔接 、时表头指针不偏转，接 、和、时表头指针都偏转。出现故障的原因是________（填选项前的字母）。 A．表头断路    B．电阻断路    C． 电阻断路 四、实验题 14．某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下： (1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________（选填“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，最后通过锁紧装置A________旋转（选填“向左”或“向右”）进行锁定。 (2)用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1”挡，正确操作后，指针位置如图2所示，则读数为________Ω。 (3)图3中，为待测电阻丝。请在答题纸上相应位置用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置________。 (4)为测量，利用图3所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压和电流的值，作出的关系图像如图5所示。接着，将电压表改接在、两端，测得5组电压和电流的值，数据见下表： 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出图像。________ (5)由此，可求得电阻丝的________。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率（结果保留小数点后一位）。 15．电导率定义为电阻率的倒数，通过测量水的电导率用于判断水质纯度，是评估环境污染的指标之一。为测量河水电导率，某研究小组采集河水样品并倒入内部装有电极板的样品池中，如图甲所示，其右侧电极板可以左右移动，移动时电极板与样品池间保持密封。 （1）使用多用电表欧姆挡倍率粗测池中河水样品的电阻时，发现指针偏转过小，如图丙，接下来应将选择开关置于___________（选填“”或“”）倍率。 （2）为了更准确测量样品的电阻需要设计电路，请根据自己设计的电路图将实物图乙连接完整。_________ （3）移动电极板，测量池中河水样品的长度，据电压表、电流表读数求得对应电阻，以为横坐标、为纵坐标描点，作出图像如图丁。 （4）池中河水样品总体积，若图像斜率为，则河水样品电导率________（用字母、表示），代入数据得_________（保留1位有效数字）。 （5）有同学认为，由于电流表内阻不为0使河水样品电阻测量值偏大，所以本实验采用图像法处理数据得到的电导率测量值会偏小，你同意他的观点吗？简要说明理由______________________。 五、计算题 16．如图所示是一种可以测量直流电流、电压多用电表的原理示意图，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。 图中表头G的满偏电流为，内阻，和为定值电阻，，，开关分别拨至触点“3”和“4”时的量程为，；求 (1)开关分别拨至触点“1”和“2”时的量程和； (2)电阻和的阻值。 17．某同学在实验室找到了一个内阻Rg=900Ω满偏电流Ig=100μA的灵敏电流计、一个单刀三掷开关、电动势为E=1.5V内阻可以忽略的电池及导线若干，并根据所学的知识自制一个简易多用电表，已知电流表的测量范围为0~1mA，电压表的测量范围为0~1V，电路图如图所示，请你帮他计算： (1)R1、R2的阻值是多少欧姆； (2)滑动变阻器R的阻值最少需要多少欧姆才能使欧姆表调零； (3)用自制的表测量电阻，测量前已经调零，当测量某一电阻时，指针指在75μA处，该电阻的阻值是多少欧姆？ 18．使用多用电表的电阻挡，可以粗略检测电容器。首先把多用电表的选择开关旋转到“”位置，用两表笔同时分别接触电容器的两极。 （1）如果发现电表指针完全不发生偏转，这说明了什么？ （2）如果发现电表指针偏转到接近刻度盘右侧“0”刻线附近，并且保持这种状况不变，这又说明了什么？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $高二物理必修第三册秋季同步培优专项讲义 11.5 实验：练习使用多用电表 知识归纳与题型总结 考点01 认识多用电表 1、认识多用电表 2、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。 3、多用电表的原理：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。 （1）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。 （2）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；Rx=Rg+R+r时，I=，指针半偏，所以欧姆表的内阻等于中值电阻。 4、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。 考向01 多用电表 【例1】如图所示，用多用电表测量直流电压U和电阻R，若红表笔插入多用电表的正（+）插孔，则（　　） A．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 B．前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 C．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 D．前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 【答案】B 【详解】图中所示是多用电表的示意图，无论是测直流电压U还是电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表。 故选B。 【对点1】为测量某种新材料的电阻率，现有该材料制成的一均匀圆柱体，某同学进行如下实验： (1)先用多用电表电阻挡粗测圆柱体的电阻。如图甲所示为该同学所用多用电表电阻挡内部电路示意图，则a是______表笔（选填“红”“黑”）。 (2)用电阻×10挡测量电阻时，指针位置如图乙所示，则电阻的测量值为______Ω。 (3)多用电表使用一段时间后其中电池电动势会减小，若用电阻×10挡测量该电阻时仍能进行欧姆调零，则此时电阻测量值______真实值（选填“大于”“小于”“等于”）。 【答案】(1)红 (2)120 (3)大于 【详解】（1）从电路图可以看出a表笔接电源负极，b表笔接正极。在测量待测电阻时电流从b表笔流出、a表笔流进。根据“红进黑出”原则可知a表笔是红表笔。 （2）从表盘欧姆刻度处可以看到读数为12，因为使用的是电阻×10挡，得到的结果需要乘以十倍。故读数为120。 （3）欧姆调零的原理是通过调整电阻使表头达到满偏电流，电源电动势降低会导致欧姆表内阻比实际值偏低。根据闭合电路欧姆定律可知 当电源电动势和电表内阻同时减少时，根据数学知识可以得知减小后得到的实际电流要小于原刻度对应电流，欧姆表读数会偏大，即最终测量值大于真实值。 考点02 用多用电表测量小灯泡的电流、电压 1、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。 2、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。 注意：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。 3、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。 考向01 用多用电表测量电学中的物理量 【例1】某同学想利用多用电表粗略测量电压表的内阻。 (1)测量之前，对多用电表进行了机械调零，并将选择开关旋至“×100”电阻挡。正确的欧姆调零操作应为___________。 A．将红、黑表笔断开，调节指针定位螺丝，使指针指向零刻度 B．将红、黑表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向电阻挡“0”刻度线 C．将红、黑表笔直接接触，调节指针定位螺丝，使指针指向电阻挡“0”刻度线 (2)测量电压表内阻时，应将多用电表的红表笔与电压表的___________（填“正”或“负”）接线柱接触，黑表笔则与电压表另一接线柱接触。 (3)若测量时发现指针偏转角度过小，应在断开多用电表与电压表的连接后，将选择开关旋至___________（填“×1k”或“×10”）电阻挡，重新调零，再去测量。 【答案】(1)B (2)负 (3) 【详解】（1）多用电表的欧姆调零操作规范是：将红、黑表笔直接短接，调节欧姆调零旋钮，让指针指向电阻挡的 “0”刻度线。结合选项内容分析，AC错误，B正确； 故选B。 （2）多用电表电阻挡的内部电路中，红表笔连接的是内部电源的负极，黑表笔连接的是内部电源的正极。为了让电压表正常正向导通，需要让电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，因此多用电表的红表笔需要和电压表的负接线柱接触，黑表笔接电压表的正接线柱。 （3）使用欧姆挡测量时，指针偏转角度过小，说明被测的电压表内阻很大，当前挡位的量程偏小。此时需要换用倍率更大的电阻挡，在给出的 “×1k” 和 “×10” 两个选项中，“×1k” 的倍率更大，符合测量大电阻的挡位选择要求，换挡后需要重新进行欧姆调零再测量。 【对点1】某同学要测量一段长为L的金属丝的电阻率。 (1)实验前，先用螺旋测微器测出金属丝的直径，示数如图甲所示，则金属丝的直径d=__________mm；再用多用电表粗测该金属丝的电阻：将选择开关调至“×1Ω”挡，插入表笔，将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到电阻的零刻度线。金属丝接在两表笔间，刻度盘指针指在图乙所示位置，则测得金属丝的电阻为__________Ω。 (2)为了尽可能精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了以下器材： A．电池组（3V，内阻1Ω） B．电流表（0~0.6A，内阻r1=0.5Ω） C．电压表（0~3V，内阻约为4kΩ） D．滑动变阻器（0~20Ω，允许最大电流为1A） E．开关、导线若干 为消除测量误差，用伏安法测电阻时，应采用电流表内接法，连接好电路后，闭合电键，调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的值，在U-I坐标系中描点作图，若测得做出的图像斜率为k，则金属丝电阻率的表达式ρ=__________（用已知量和测量值符号表示）。 【答案】(1) 1.400/1.399/1.401 8 (2) 【详解】（1）[1]由图甲可知，固定刻度上刻度线已露出，可动刻度第格与固定刻度基准线对齐，故 [2]多用电表欧姆挡读数等于表盘最上方欧姆刻度的示数乘以倍率，由图乙可知指针指在欧姆刻度处，选择开关置于“”挡，故 （2）采用电流表内接法时，电压表测量的是金属丝与电流表串联后的总电压，电流表读数即通过金属丝的电流，由欧姆定律有 可见图像为过原点的直线，其斜率 解得金属丝电阻 由电阻定律 金属丝横截面积 联立解得 考点03 用多用电表测量电阻和二级管的正反向电阻 1、实验目的：了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表测电阻的使用方法。会使用多用电表电阻。会用多用电表探索黑箱中的电学元件。 2、实验原理 （1）欧姆挡的内部电路简化如下图所示 （2）根据闭合电路欧姆定律：①当红、黑表笔短接时，Ig＝，②当被测电阻Rx接在红、黑表笔两端时，I＝，③当I中＝Ig时，中值电阻R中＝Rg＋R＋r. 3、实验器材：多用电表、电学黑箱、定值电阻(大、中、小)三个。 4、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。 5、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。 注意： （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。 7、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。 8、黑箱内电学元件的判断 （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。 9、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。 10、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欧姆挡，调整欧姆零点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欧姆挡，调整欧姆零点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。 一、单选题 1．下列关于欧姆表的使用和操作不正确的是（     ） A．若操作步骤规范，欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示，则测量阻值为160Ω B．用多用电表测量电阻R时，红表笔插入正（+）孔，且红表笔电势高 C．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度很大，为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量 D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，由图丙可知该二极管的正极为A端 【答案】B 【详解】A．如图甲所示选择开关旋转到欧姆挡倍率“×10”的位置，如图乙所示，指针指到16，故测量阻值为，故A正确； B．黑色表笔连接欧姆表内部电源的正极，故用多用电表测量电阻R时，若红表笔插入正（）孔，则电流从黑表笔流出，经过电阻然后从红表笔流入多用电表内部，故红表笔电势低，B错误； C．欧姆表欧姆调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现指针偏转角度较大，说明电阻较小，为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量，故C正确； D．若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管，结果如图丙所示，左边图表指针偏转角度较小，电阻较大，说明给二极管加的是反向电压；右边图表指针偏转角度较大，电阻较小，说明二极管加的是正向电压，因“”极接多用电表内部电源的正极，则由图丙可知该二极管的正极为A端，故D正确。 由于本题选错误的，故选B。 2．如图所示，大量程电压表、电流表都是由灵敏电流表G和变阻箱R改装而成。已知灵敏电流表G的满偏电流为，内阻为，变阻箱R接入电路的阻值为。下列说法正确的是（     ） A．甲表是电流表，减小时量程增大 B．乙表是电压表，增大时量程减小 C．丙电路图表示欧姆表，表笔A是黑表笔 D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，则 【答案】A 【详解】A．灵敏电流表与小电阻并联可以改装为电流表，量程为 故变阻箱R接入电路的阻值减小时量程增大，故A正确； B．灵敏电流表与大电阻串联可改装为电压表，量程为 故变阻箱R接入电路的阻值增大时，量程增大，故B错误； C．丙电路图表示欧姆表，电流遵循红进黑出的原则，由图中电源正极与表笔B相连，电流从表笔B流出，故表笔B是黑表笔，表笔A是红表笔，故C错误； D．在乙图中，若改装成的电压表的量程为12V，代入 解得，故D错误。 故选A。 3．某同学用一块多用电表来判断一个二极管的极性。该同学使用的是多用电表的“”欧姆挡。将多用电表的红表笔接触二极管a端、黑表笔接触二极管b端时，发现多用电表的指针偏转角非常小；随后该同学将多用电表的黑表笔接触二极管a端、红表笔接触二极管b端时，多用电表指针指到如图所示位置。由此可以判断（     ） A．二极管的正向电阻为20.0Ω B．a端是二极管的正极 C．用多用电表欧姆挡“”测电阻时，如果指针偏角太小，应换用“”倍率 D．用多用电表欧姆挡测电阻时，指针越靠近刻度盘右边，误差越小 【答案】B 【详解】A．该同学使用的是多用电表的“”欧姆挡，将多用电表的红表笔接触二极管a端、黑表笔接触二极管b端时，发现多用电表的指针偏转角非常小，说明此时二极管电阻极大，故此时测的是二极管的反向电阻；随后该同学将多用电表的黑表笔接触二极管a端、红表笔接触二极管b端时，说明测的二极管的正向电阻，多用电表指针指到如图所示位置，由图可知二极管的正向电阻为，故A错误； B．由A选项分析可知，该同学将多用电表的黑表笔接触二极管a端、红表笔接触二极管b端时，测得的是二极管的正向电阻，此时电流从二极管正极流入，又因为测电阻时，电流从多用电表的黑表笔流出，因此a端是二极管的正极，故B正确； C．该同学使用的是多用电表的“”欧姆挡，将多用电表的红表笔接触二极管a端、黑表笔接触二极管b端时，发现多用电表的指针偏转角非常小，说明待此时二极管电阻极大，为了使测量更准确，应选大倍率测量电阻，即应换用“”倍率，故C错误； D．欧姆表中间区域电阻刻度疏密较均匀，指针靠近该区域时，读数误差小；右边刻度稀疏且疏密不均匀，指针靠近该区域时，读数误差大，故D错误。 故选B。 4．下列关于多用电表欧姆挡的说法不正确的是（     ） A．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度线越密 B．红表笔是与表内的电源正极相连的 C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻 D．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的左端 【答案】B 【详解】A．根据欧姆挡工作原理，电路电流满足，电流与待测电阻为非线性关系：越大，相同变化量对应的电流变化量越小，因此刻度不均匀，刻度值越大处刻度线越密，故A正确； B．多用电表欧姆挡内部电路中，电流从红表笔流入黑表笔流出，则红表笔接内置电源的负极，黑表笔接内置电源的正极，故B错误； C．测电阻前必须进行欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节调零旋钮使指针指向欧姆零刻度线后，再进行测量，故C正确； D．当待测电阻为无穷大时，电路电流为0，指针指向电流零刻度（刻度盘左端），因此电阻的“∞”刻度在刻度盘左端，故D正确。 本题选不正确的，故选B。 5．欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为的电阻时，指针偏转至满刻度处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为（     ） A．4R B．5R C．10R D．16R 【答案】D 【详解】设欧姆表的电动势为、内阻为，电流表满偏电流为，根据闭合电路欧姆定律：欧姆表调零（红黑表笔短接）时： 测阻值为的电阻时，电路电流为，得 测未知电阻时，电路电流为，得 联立可得， 故选D。 6．关于多用电表，下列说法正确的是（     ） A．测电压时，应按图乙连接方式测量 B．测电压时，应按图甲连接方式测量 C．测电阻时，应按图丙连接方式测量（开关闭合） D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量 【答案】D 【详解】A．测电压时应与灯泡并联，故A错误； B．测电压时应与灯泡并联，但电流应从红表笔入，黑表笔出，故B错误； C．测电阻时应将开关断开，故C错误； D．通过多用电表的电流方向为“红进黑出”，二极管具有单向导电性，应按图丁连接方式测量，故D正确。 故选D。 7．某款欧姆表电路和表盘分别如图甲、乙所示，该欧姆表有“”“”两种倍率。已知电源电动势、内阻，灵敏电流计G的内阻。下列说法正确的是（     ） A．开关S闭合时，欧姆表的倍率为“” B．灵敏电流计G的量程为 C．开关S闭合且欧姆调零完成后，电阻箱接入电路的阻值为 D．开关S闭合后，正确操作测量待测电阻时，指针指向电流满偏刻度的处，则待测电阻的阻值为 【答案】C 【详解】A．开关S闭合时，电流计与电阻R1并联，则电路允许的最大电流变大，根据，可知欧姆表的内阻变小，中值电阻变小，则此时欧姆表的倍率为“”，A错误； B．开关S断开时，欧姆表的倍率为“”，即中值电阻为1500Ω，即欧姆表的内阻为1500Ω，可得灵敏电流计G的量程为，B错误； C．开关S闭合且欧姆调零完成后，欧姆表的内阻为R内=150Ω，电路总电流 则由 可得R1=10Ω 则电阻箱接入电路的阻值为，C正确； D．开关S闭合后，正确操作测量待测电阻时，指针满偏时 指针指向电流满偏刻度的处时， 解得则待测电阻的阻值为，D错误。 故选C。 二、多选题 8．（多选）如图所示，虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路，a、b为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是（     ） A．用多用电表测量电路中电流时，b表笔接高电势 B．若更换倍率测量电阻时必须重新进行欧姆调零 C．用“”挡测量时指针偏转角较大，应换用“”挡 D．b孔插黑色表笔 【答案】ABC 【详解】A．多用电表欧姆挡内部电源的正极接黑表笔，负极接红表笔。从图中可以看出，b孔接内部电源的负极，因此b孔插红色表笔。用多用电表测电流时，电流从红表笔进，黑表笔出。黑表笔（a）接低电势，红表笔（b）接高电势，故A正确； B．更换倍率后，欧姆表内部等效电阻改变，短接表笔时满偏电流变化，必须重新欧姆调零，故B正确； C．用“”挡测量时指针偏转角较大，代表被测电阻阻值小，所选倍率太大，要换更小倍率“”挡，故C正确； D．b接内部电源负极，b孔插红色表笔，故D错误。 故选 ABC。 9．（多选）如图所示，某同学将量程为、内阻为的表头G改装成电压量程为3V、电流量程为0.6A的“双用电表”，则（　　） A．图中表笔A应为黑色 B．图中表笔A应为红色 C．电阻为 D．电阻为 【答案】BCD 【详解】AB．电表使用规则为电流从红表笔流入，黑表笔流出，表头电流要求从“+”进、从“-”出。由电路可知，电流从表笔A流入表头，从表笔B流出，因此表笔A应为红色，故A错误，B正确； C．当开关接1时，与表头并联，改装成电流量程为的电流表，已知， 表头满偏电压 的分流 因此，故C正确； D．当开关接2时，表头与并联后再与串联，改装成电压量程为的电压表，则，故D正确。 故选BCD。 10．（多选）如图所示为某简易欧姆表电路，通过调节开关S，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。已知干电池（电动势，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻），定值电阻（阻值为5.0Ω），定值电阻、。若欧姆表“×1”倍率时的中值电阻为15Ω，下列说法正确的是（　　） A．开关S下端为黑表笔 B．当开关S合向a时，欧姆表的倍率是“×1”倍率 C．当开关S合向b时，欧姆表的倍率是“×1”倍率 D．将开关S合向b，正确操作后接入待测电阻，发现电流表指针指向的位置，则待测电阻 【答案】ABD 【详解】A．根据欧姆表“红进黑出”，S与黑表笔相连，故A正确； BC．欧姆表大挡位对应的内部总电阻更大，因此接a为“×1”挡位，接b为“×10”挡位，故B正确，C错误； D．由题可知，当开关S合向b时，欧姆表的内阻 当电流表指向时，则有 代入数据解得，故D正确。 故选ABD。 三、填空题 11．在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，如图甲所示为电表的电路图。已知选用的电流表内阻，满偏电流，电池的电动势，当选择开关接3时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数据没有标出。若指针在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为______mA；选择开关接3时其读数为______V；C点的读数为______。 【答案】 6.9 173/172.5 150 【详解】[1]选择开关接1时测电流，其最小分度为0.2mA，采用估读，示数为6.9mA； [2]选择开关接3时测电压，其最小分度为5V，一般采用估读，其示数为173V，也可采用估读，其示数为172.5V； [3]C处电阻为中值电阻，等于电表内阻，即。 12．若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内装一节干电池，电动势为1.5V，那么该欧姆表的内阻为______；进行欧姆调零后，将某待测电阻接入红、黑表笔之间时，若指针刚好指在刻度盘的中央处，则待测电阻的阻值为______，该欧姆表的中值电阻的阻值为______。 【答案】 300 300 300 【详解】[1]将红、黑表笔短接，调节欧姆调零电阻的阻值，当电流满偏时 欧姆表的内阻； [2][3]当电流为时，则有 即 故， 13．某电流表出现故障，其内部电路如图所示。用多用电表的电阻挡检测故障，两表笔接 、时表头指针不偏转，接 、和、时表头指针都偏转。出现故障的原因是________（填选项前的字母）。 A．表头断路    B．电阻断路    C． 电阻断路 【答案】C 【详解】表头断路，表笔连任意两端，电流都无法通过表头，均不发生偏转，A错误；电阻断路，连接、时，电流通过表头和与电阻挡构成闭合回路，表头偏转，B错误；电阻断路，连接、时，电流无法通过表头和与电阻挡构成闭合回路，表头不偏转；连接、和、均能与电阻挡构成闭合回路，表头发生偏转，C正确。 四、实验题 14．某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下： (1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________（选填“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，最后通过锁紧装置A________旋转（选填“向左”或“向右”）进行锁定。 (2)用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“×1”挡，正确操作后，指针位置如图2所示，则读数为________Ω。 (3)图3中，为待测电阻丝。请在答题纸上相应位置用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置________。 (4)为测量，利用图3所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压和电流的值，作出的关系图像如图5所示。接着，将电压表改接在、两端，测得5组电压和电流的值，数据见下表： 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出图像。________ (5)由此，可求得电阻丝的________。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率（结果保留小数点后一位）。 【答案】(1) C 向左 (2)20.0/20.1/19.9 (3) (4) (5) 【详解】（1）[1]螺旋测微器测量时，为避免压力过大夹坏被测物或螺纹，接触被测物时要旋动微调旋钮C，听到“喀喀”声即压力合适； [2]锁紧装置A是测微螺杆的锁定旋钮，向左旋转（顺时针）可将测微螺杆固定，进行锁定。 （2）多用电表选择“×1”欧姆挡，读数为表盘示数乘以倍率，图2指针指向欧姆刻度20附近，因此读数为 （3）用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图4实物电路中的正确位置如图所示 （4）根据表中的数据，在方格纸上作出图像如图所示 （5）第一次电压表测的是、电流表、的总电压，可得 因此图线的斜率 第二次电压表接在两端，测的是电流表和的总电压，可得 图线的斜率 因此待测电阻 从图5得 从数据得 可得 15．电导率定义为电阻率的倒数，通过测量水的电导率用于判断水质纯度，是评估环境污染的指标之一。为测量河水电导率，某研究小组采集河水样品并倒入内部装有电极板的样品池中，如图甲所示，其右侧电极板可以左右移动，移动时电极板与样品池间保持密封。 （1）使用多用电表欧姆挡倍率粗测池中河水样品的电阻时，发现指针偏转过小，如图丙，接下来应将选择开关置于___________（选填“”或“”）倍率。 （2）为了更准确测量样品的电阻需要设计电路，请根据自己设计的电路图将实物图乙连接完整。_________ （3）移动电极板，测量池中河水样品的长度，据电压表、电流表读数求得对应电阻，以为横坐标、为纵坐标描点，作出图像如图丁。 （4）池中河水样品总体积，若图像斜率为，则河水样品电导率________（用字母、表示），代入数据得_________（保留1位有效数字）。 （5）有同学认为，由于电流表内阻不为0使河水样品电阻测量值偏大，所以本实验采用图像法处理数据得到的电导率测量值会偏小，你同意他的观点吗？简要说明理由______________________。 【答案】 ×1k / 不同意，据，电流表内阻对图像斜率没影响，因此对电导率的测量没影响 【详解】（1）[1] 多用电表欧姆挡指针偏转过小，说明被测电阻阻值很大，当前倍率的量程偏小，需要换用更大倍率的挡位，使指针指向表盘中间合理区域，测量更准确。 （2）[2]本实验中待测河水电阻阻值较大，为减小系统误差采用电流表内接法，滑动变阻器采用分压接法，实物连接如图所示 （4）[3][4]根据电阻定律 河水样品的总体积 联立得 又电导率 解得 因此图像的斜率 河水样品电导率 从图丁取点计算斜率得 代入数据得 （5）[5]不同意，若采用电流表内接法，则测量值 图像的斜率 可知斜率不受电流表内阻的影响，因此对电导率的测量没影响。 五、计算题 16．如图所示是一种可以测量直流电流、电压多用电表的原理示意图，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。 图中表头G的满偏电流为，内阻，和为定值电阻，，，开关分别拨至触点“3”和“4”时的量程为，；求 (1)开关分别拨至触点“1”和“2”时的量程和； (2)电阻和的阻值。 【答案】(1)， (2)， 【详解】（1）由串并联知识有， 代入数据解得， （2）由串并联知识有， 代入数据解得， 17．某同学在实验室找到了一个内阻Rg=900Ω满偏电流Ig=100μA的灵敏电流计、一个单刀三掷开关、电动势为E=1.5V内阻可以忽略的电池及导线若干，并根据所学的知识自制一个简易多用电表，已知电流表的测量范围为0~1mA，电压表的测量范围为0~1V，电路图如图所示，请你帮他计算： (1)R1、R2的阻值是多少欧姆； (2)滑动变阻器R的阻值最少需要多少欧姆才能使欧姆表调零； (3)用自制的表测量电阻，测量前已经调零，当测量某一电阻时，指针指在75μA处，该电阻的阻值是多少欧姆？ 【答案】(1)100Ω，910Ω (2)500Ω (3)500Ω 【详解】（1）当S掷1时为电流表，根据并联电路分流原理可知 解得 此时，电流表的内阻为 当S掷2时为电压表，根据串联电路分压原理，可得 解得 （2）当S掷3时为欧姆表，调节滑动变阻器，指针满偏时有 解得 即滑动变阻器的最大阻值至少需要500Ω； （3）若电流表指针指在75μA处，此时干路中电流为 则 解得 故刻度应该为500Ω。 18．使用多用电表的电阻挡，可以粗略检测电容器。首先把多用电表的选择开关旋转到“”位置，用两表笔同时分别接触电容器的两极。 （1）如果发现电表指针完全不发生偏转，这说明了什么？ （2）如果发现电表指针偏转到接近刻度盘右侧“0”刻线附近，并且保持这种状况不变，这又说明了什么？ 【答案】（1）说明电容完好；（2）说明电容被击穿或短路 【详解】（1）欧姆表测电阻时指针不偏转，说明示数极大，即两表笔间开路，说明电容完好未被击穿或短路； （2）如果发现电表指针偏转到接近刻度盘右侧“0”刻线附近，并且保持这种状况不变，说明两表笔之间电阻接近零，说明电容器被击穿或者短路。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $