专题06 实验:练习使用多用电表(期中复习讲义)高二物理上学期人教版
2026-10-14
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内容正文:
专题06 实验:练习使用多用电表
目 录
识记类
思维导图
知识清单
辨析清单
题型类
高频题型清单
重难题型清单
答题类
解题模型清单
答题技巧清单
知识1 认识多用电表
1.用途:多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量项目都有几个量程.
2.结构:外形如图所示:上半部分为表盘,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和量程.
多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).
知识2 欧姆表的结构和原理
1.内部构造:由表头、电源和可变电阻三部分组成.
2.欧姆表原理:依据闭合电路的欧姆定律制成的,它是由电流表改装而成的.
电路图
I与Rx的对应关系
相当于待测电阻Rx=0,
调节R使I=Ig=,
即表头满偏(RΩ=Rg+r+R)
相当于待测电阻Rx=∞,此时I=0,指针不偏转
待测电阻为Rx,
I=,
指针指到某确定位置
刻度特点
表头电流满偏Ig处,对应欧姆表零刻度(右侧)
表头电流I=0处,对应欧姆表∞刻度(左侧)
表头电流I与电阻Rx一一对应,但不是线性关系,表盘刻度不均匀
注意:
①黑表笔与电源的正极连接,红表笔与电源的负极连接,电流方向为“红进黑出”.
②当多用电表指针指在中央时=,知中值电阻R中=RΩ.
3.测量步骤
①估测待测电阻阻值.
②欧姆调零.
③将被测电阻接在红黑表笔之间.
④读数:指针示数乘以倍率.
⑤使用完毕:选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电池.
4.注意事项
①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,机械调零对应的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮.
②使指针指在中值附近,否则换挡.
③测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零.
④手不能接触表笔的金属杆.
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开.
知识3 多用电表的构造和原理
1.用途:共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量.
2.最简单的多用电表原理图
如图所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用.
3.外形构造如图所示,选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表.在不使用时,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.
知识4 多用电表的使用
1.测电压
(1)选择直流电压档合适的量程,并将选择开关旋至相应位置.
(2)将多用电表并联在待测电阻两端,注意红表笔接触点的电势应比黑表笔高.
(3)根据表盘上的直流电压标度读出电压值,读数时注意最小刻度所表达的电压值.
2.测电流
(1)选择直流电流档合适的量程.
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中.
(3)读数时,要认清刻度盘上的最小刻度.
注意:电流应从红表笔流入多用电表.
3.测电阻
(1)要将选择开关扳到欧姆档上,此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.选好倍率后,先
欧姆调零,然后测量.测量完毕,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.
(2)用多用电表测电压、测电流及测电阻时,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表.
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辨析01 多用电表的外部构造
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。
辨析02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。
辨析03 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:待测电阻与电路、电源一定要断开;两手一定不要同时接触两笔金属杆;指针指中值附近较准,否则要换挡;每换一挡必须重新欧姆调零;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。
【题型一】多用电表的原理
【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1-1】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1-2】 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。
【题型二】练习使用多用电表
【例2】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2-1】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2-2】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。
重难01 多用电表的使用
【典例突破】(多选)(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)多用电表是实验室的必备仪器,利用多用电表可以测量电流、电压和电阻等物理量。已知红表笔插在多用电表“+”接口,下列说法正确的是( )
A.测量电流时,需要选择相应量程的电流挡,黑表笔接低电势
B.测量电阻时,若双手手指与表笔金属部分接触,会导致测量值偏大
C.测量电阻时,若指针偏转角度较小,应换较大倍率,重新欧姆调零,再进行测量
D.选择欧姆挡,若黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,则指针偏转角度很小
【答案】AC
【详解】A.测量电流时,需要选择相应量程的电流挡,红表笔接高电势,黑表笔接低电势,故A正确;
B.测量电阻时,由于双手手指与表笔金属部分接触会造成与被测电阻并联关系,会导致测量值偏小,故B错误;
C.测量电阻时,若指针偏转角度较小,说明被测电阻较大,应换较大倍率,重新欧姆调零,再进行测量,故C正确;
D.选择欧姆挡,若黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,说明电流从二极管正极流入,从负极流出,根据二极管单向导电可知,此时电阻较小,所以指针偏转角度很大,故D错误。
故选AC。
重难02 :多用电表的结构和原理
【典例突破】(25-26高二上·湖南长沙·阶段练习)如图为多用电表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为0.5 mA,内阻Rg=200 Ω,R1=200 Ω,调零电阻的最大值R0=10 kΩ,电池电动势E=1.5 V,内阻r=5 Ω。虚线框中S为选择开关,下列说法不正确的是( )
A.若电池用久了,电动势减小,内阻增大,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏小
B.若电压表的量程为0~3 V,则R2的阻值为2 900 Ω
C.测某电阻阻值时,正确操作后若指针指在正中央,则待测阻值为1 500 Ω
D.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位
【答案】A
【详解】A.若电池用久了,电动势减小,内阻增大,中值电阻变小,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏大,故A错误;
B.若电压表的量程为0~3V,则S接3位置,则
解得,故B正确;
C.测某电阻阻值时S接2,电流表的量程变为2Ig,此时指针满偏时
指针指在正中央时
解得Rx=1500Ω,故C正确;
D.当S接触点1时,R1与G并联,则多用电表处于测量电流的挡位,故D正确。
选不正确的,故选A。
重难03 多用电表的读数
【典例突破】(多选)(2025高二上·广东·学业考试)某同学要用多用电表测量一只电阻,已知多用电表电阻挡有4个倍率,分别是×1k、×100、×10、×1,该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量发现指针偏转角太大(指针位置如图中虚线所示),为较准确地进行测量,以下步骤操作正确的是( )
A.调节选择开关旋钮,选择×10倍率
B.两表笔“短接”,调节欧姆调零旋钮,使指针指在 0 Ω处
C.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,则该电阻的阻值为120 Ω
D.测量完毕,把选择开关旋钮调至交流电流最大挡
【答案】ABC
【详解】A.指针偏转角太大,说明测量电阻过小,应使用小倍率的挡位测量,故选择×10挡,故A正确;
B.在欧姆调零时,需要将两表笔短接,这样相当于被测电阻为零,然后调节欧姆调零旋钮,使指针指在0 Ω处,故B正确;
C.倍率为×10挡,所以读数为 R=12.0×10 Ω=120 Ω
故C正确;
D.测量完毕,把选择开关旋钮调至OFF位置或者调至交流电压最高挡,故D错误。
故选ABC。
重难04 多用电表测量二极管的正反向电阻
【典例突破】关于多用电表的使用,下列说法中正确的是( )
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,黑表笔电势低于红表笔
C.丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的电阻,黑表笔电势低于红表笔
D.丙、丁图中用的是多用电表电阻挡测量同一个二极管的电阻,丙图中测量值较大
【答案】B
【详解】A.甲图是用多用电表直流电压挡测量小灯泡两端的电压,红黑表笔接反了,电流应从红表笔流进,黑表笔流出,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,黑表笔电势低于红表笔,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,由图丙所示电路图可知,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,黑表笔电势高于红表笔;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,测量值较大,故C错误,D错误。
故选B。
重难05 多用电表测电阻探究实验
【典例突破】电阻率是描述导体导电能力强弱的物理量,电导率是电阻率的倒数,是检验矿泉水是否合格的一项重要指标。某实验小组同学买来一瓶矿泉水做水样,测量该水样的电导率σ。准备一个绝缘性能良好的圆柱形容器,测出内径D,长度L,将采集的水样装满容器,容器两端用金属圆片电极密封。提供的器材有:
A.电流表A(量程为5A,内阻约为50Ω)
B.电压表V1(量程为3V,内阻RV为4kΩ)
C.电压表V2(量程为15V,内阻约为10kΩ)
D.滑动变阻器(最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为2A)
E.圆柱形容器中待测水样阻值Rx
F.电源(电动势为12V,内阻可忽略)
G.开关、导线若干
(1)如果水样的导电能力越弱,电导率 (填“越大”或“越小”)。
(2)小组同学用图甲的多用电表粗测该水样的电阻,先机械调零,将选择开关旋至×100倍的欧姆挡,将红、黑表笔短接,调节部件 (填“S”、“T”或“K”,使指针指到欧姆零刻度线。测量水样电阻时发现指针偏转角度较小,应将倍率换为 (填“×10”或“×1k”)欧姆挡进行测量。更换倍率后重新进行欧姆调零,指针位置如图乙所示,测量结果为 Ω。
(3)为了准确测量该水样的电导率,经过分析后优选实验器材,小组设计了如图所示的电路图,在实物图中用笔画线代替导线将电路补充完整 。
(4)某次测量,电压表V1的读数为U1,电压表V2的读数为U2,则该水样的电导率σ= (用U1、U2、RV、D、L表示)。
【答案】 越小 T ×1k 19k或19000或1.9×104 图见解析
【详解】(1)[1]如果水样的导电能力越弱,则电导率越小。
(2)[2]小组同学用图甲的多用电表粗测该水样的电阻,先机械调零,将选择开关旋至100倍的欧姆挡,将红、黑表笔短接,调节部件T使指针指到欧姆零刻度线。
[3]测量水样电阻时发现指针偏转角度较小,说明待测水样的电阻较大,则应将倍率换为1k欧姆挡进行测量。
[4]更换倍率后重新进行欧姆调零,指针位置如图乙所示,测量结果为
(3)[5]根据电路图,实物连线如图所示
(4)[6]根据欧姆定律可得
根据电阻定律可得
联立可得电阻率为
则该水样的电导率为
断
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专题06 实验:练习使用多用电表
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知识1 认识多用电表
1.用途:多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量项目都有几个量程.
2.结构:外形如图所示:上半部分为表盘,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和量程.
多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“+”插孔,黑表笔插入“-”插孔).
知识2 欧姆表的结构和原理
1.内部构造:由表头、电源和可变电阻三部分组成.
2.欧姆表原理:依据闭合电路的欧姆定律制成的,它是由电流表改装而成的.
电路图
I与Rx的对应关系
相当于待测电阻Rx=0,
调节R使I=Ig=,
即表头满偏(RΩ=Rg+r+R)
相当于待测电阻Rx=∞,此时I=0,指针不偏转
待测电阻为Rx,
I=,
指针指到某确定位置
刻度特点
表头电流满偏Ig处,对应欧姆表零刻度(右侧)
表头电流I=0处,对应欧姆表∞刻度(左侧)
表头电流I与电阻Rx一一对应,但不是线性关系,表盘刻度不均匀
注意:
①黑表笔与电源的正极连接,红表笔与电源的负极连接,电流方向为“红进黑出”.
②当多用电表指针指在中央时=,知中值电阻R中=RΩ.
3.测量步骤
①估测待测电阻阻值.
②欧姆调零.
③将被测电阻接在红黑表笔之间.
④读数:指针示数乘以倍率.
⑤使用完毕:选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡,长期不用应取出电池.
4.注意事项
①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,机械调零对应的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮.
②使指针指在中值附近,否则换挡.
③测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零.
④手不能接触表笔的金属杆.
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开.
知识3 多用电表的构造和原理
1.用途:共用一个表头,可分别测量电压、电流、电阻等物理量.
2.最简单的多用电表原理图
如图所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用.
3.外形构造如图所示,选择开关周围有不同的测量功能区域及量程,选择开关旋到不同的位置,多用电表内对应的仪表电路被接通,就相当于对应的仪表.在不使用时,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.
知识4 多用电表的使用
1.测电压
(1)选择直流电压档合适的量程,并将选择开关旋至相应位置.
(2)将多用电表并联在待测电阻两端,注意红表笔接触点的电势应比黑表笔高.
(3)根据表盘上的直流电压标度读出电压值,读数时注意最小刻度所表达的电压值.
2.测电流
(1)选择直流电流档合适的量程.
(2)将被测电路导线卸开一端,把多用电表串联在电路中.
(3)读数时,要认清刻度盘上的最小刻度.
注意:电流应从红表笔流入多用电表.
3.测电阻
(1)要将选择开关扳到欧姆档上,此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.选好倍率后,先
欧姆调零,然后测量.测量完毕,应把选择开关旋转到OFF档或交流电压最高档.
(2)用多用电表测电压、测电流及测电阻时,电流都是从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表.
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辨析01 多用电表的外部构造
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。
辨析02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。
辨析03 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:待测电阻与电路、电源一定要断开;两手一定不要同时接触两笔金属杆;指针指中值附近较准,否则要换挡;每换一挡必须重新欧姆调零;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。
【题型一】多用电表的原理
【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1-1】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1-2】 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
【题型二】练习使用多用电表
【例2】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2-1】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2-2】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
重难01 多用电表的使用
【典例突破】(多选)(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)多用电表是实验室的必备仪器,利用多用电表可以测量电流、电压和电阻等物理量。已知红表笔插在多用电表“+”接口,下列说法正确的是( )
A.测量电流时,需要选择相应量程的电流挡,黑表笔接低电势
B.测量电阻时,若双手手指与表笔金属部分接触,会导致测量值偏大
C.测量电阻时,若指针偏转角度较小,应换较大倍率,重新欧姆调零,再进行测量
D.选择欧姆挡,若黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,则指针偏转角度很小
重难02 :多用电表的结构和原理
【典例突破】(25-26高二上·湖南长沙·阶段练习)如图为多用电表的原理示意图,其中电流表的满偏电流为0.5 mA,内阻Rg=200 Ω,R1=200 Ω,调零电阻的最大值R0=10 kΩ,电池电动势E=1.5 V,内阻r=5 Ω。虚线框中S为选择开关,下列说法不正确的是( )
A.若电池用久了,电动势减小,内阻增大,即使能够欧姆调零,测量的电阻值也会偏小
B.若电压表的量程为0~3 V,则R2的阻值为2 900 Ω
C.测某电阻阻值时,正确操作后若指针指在正中央,则待测阻值为1 500 Ω
D.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位
重难03 多用电表的读数
【典例突破】(多选)(2025高二上·广东·学业考试)某同学要用多用电表测量一只电阻,已知多用电表电阻挡有4个倍率,分别是×1k、×100、×10、×1,该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量发现指针偏转角太大(指针位置如图中虚线所示),为较准确地进行测量,以下步骤操作正确的是( )
A.调节选择开关旋钮,选择×10倍率
B.两表笔“短接”,调节欧姆调零旋钮,使指针指在 0 Ω处
C.重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,则该电阻的阻值为120 Ω
D.测量完毕,把选择开关旋钮调至交流电流最大挡
【答案】ABC
【详解】A.指针偏转角太大,说明测量电阻过小,应使用小倍率的挡位测量,故选择×10挡,故A正确;
B.在欧姆调零时,需要将两表笔短接,这样相当于被测电阻为零,然后调节欧姆调零旋钮,使指针指在0 Ω处,故B正确;
C.倍率为×10挡,所以读数为 R=12.0×10 Ω=120 Ω
故C正确;
D.测量完毕,把选择开关旋钮调至OFF位置或者调至交流电压最高挡,故D错误。
故选ABC。
重难04 多用电表测量二极管的正反向电阻
【典例突破】关于多用电表的使用,下列说法中正确的是( )
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,黑表笔电势低于红表笔
C.丙图中用的是多用电表电阻挡测量二极管的电阻,黑表笔电势低于红表笔
D.丙、丁图中用的是多用电表电阻挡测量同一个二极管的电阻,丙图中测量值较大
重难05 多用电表测电阻探究实验
【典例突破】电阻率是描述导体导电能力强弱的物理量,电导率是电阻率的倒数,是检验矿泉水是否合格的一项重要指标。某实验小组同学买来一瓶矿泉水做水样,测量该水样的电导率σ。准备一个绝缘性能良好的圆柱形容器,测出内径D,长度L,将采集的水样装满容器,容器两端用金属圆片电极密封。提供的器材有:
A.电流表A(量程为5A,内阻约为50Ω)
B.电压表V1(量程为3V,内阻RV为4kΩ)
C.电压表V2(量程为15V,内阻约为10kΩ)
D.滑动变阻器(最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为2A)
E.圆柱形容器中待测水样阻值Rx
F.电源(电动势为12V,内阻可忽略)
G.开关、导线若干
(1)如果水样的导电能力越弱,电导率 (填“越大”或“越小”)。
(2)小组同学用图甲的多用电表粗测该水样的电阻,先机械调零,将选择开关旋至×100倍的欧姆挡,将红、黑表笔短接,调节部件 (填“S”、“T”或“K”,使指针指到欧姆零刻度线。测量水样电阻时发现指针偏转角度较小,应将倍率换为 (填“×10”或“×1k”)欧姆挡进行测量。更换倍率后重新进行欧姆调零,指针位置如图乙所示,测量结果为 Ω。
(3)为了准确测量该水样的电导率,经过分析后优选实验器材,小组设计了如图所示的电路图,在实物图中用笔画线代替导线将电路补充完整 。
(4)某次测量,电压表V1的读数为U1,电压表V2的读数为U2,则该水样的电导率σ= (用U1、U2、RV、D、L表示)。
断
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