物理鲁科版选修3-1同步测控：第4章第2节多用电表的原理与使用 Word版含解析

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鲁科版高中物理选修3-1课件4.2多用电表的原理与使用(讲授式)

实验操作实验1.测小灯泡的电压
1、选择开关置于直流电压档:在电压大小未知的情况下，应先用大量程进行初步测定。 2、把多用电表并联在电路中，且红表笔接高电势，黑表笔接低电势,即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。
3、根据表盘上相关量程的直流电压标度读数。
实验操作实验2.测小灯泡的电流
1、选择开关置于直流电流档:在电流大小未知的情况下，应先用大量程进行初步测定。 2、把多用电表串联在电路中，且红表笔接高电势，黑表笔接低电势,即电流从红表笔流入，从黑表笔流出。 3、根据表盘上相关量程的直流电流标度读数。注意：测电压､电流时,则应使指针偏角尽可能大,这样相对误差较小.
实验操作实验3.测电阻
4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，如果指针在中央附近，表针示数乘以倍率，即为待测电阻的阻值。 5．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。
口角:大电阻用大档，小电阻用小档；换档重新调零，测量完毕旋离；示数不用估读，示数要乘倍率
实验操作
选择开关将多用电表的选择开关转到电流（压）档，多用电表相当于一个电流（压）表，其使用方法和读数与电流（压）表相同．当选择开关旋转到电阻档，就可以测电阻了．电流（压）档上标示为量程，欧姆档上标示为倍率．
实验操作
机械调零
用小螺丝刀调节表盘下方的机械调零螺丝，使表针指在刻度左边“0” 的位置，再把表笔插入相应的插孔。
2mA时外电阻 R=
新课教学
二、多用电表的认识和使用
问题:电压表、电流表和欧姆表都有一个表头能
不能让它们共用一个表头制成一个多用电表呢？
A
A
B
A R2
A

物理鲁科版选修3-1学案：课堂互动第4章第2节多用电表的原理与使用 Word版含解析

课堂互动三点剖析一、多用电表的使用方法1.多用电表使用的一般规则和说明（1）测量前，先检查表针是否停在左端的“0”位置，如果没有停在“0”位置，应用小螺丝刀轻轻地转动表盘下面中间的调整定位螺丝，使指针指零，通常称为机械调零.然后将红表笔和黑表笔分别插入正(+)、负(-)测试笔插孔.（2）测量时，应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，读数时，要用与选择开关的挡位相应的刻度数.①选挡：选择欧姆挡量程时，应尽可能使指针指在中央刻度的位置附近.把选择开关旋到欧姆挡上，并根据估测电阻的大小，选择好选择开关的量程.②调零：把两根表笔接触，调整欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上.(注意：电阻挡的零位在刻度的右端)③测量(读数)：把两支表笔分别与待测电阻的两端相接，进行测量，表针示数乘以量程倍率数，即为待测电阻的阻值.另外，在测量电阻时，待测电阻要与电源和别的电器元件断开且不要用手同时接触表笔的金属杆.（3）测量后，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.2.关于欧姆挡的选挡（1）从理论上讲，欧姆表可直接测量从零至无限大之间任何阻值的电阻，但由于面板刻度不均匀，使得在零值附近和无限大值附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量误差很大).一般来说，欧姆表刻度标尺长度的10％～90％之间为有效工作刻度.另外当R x＝R内，即在中值附近时，指针偏角φ与R x的关系比较接近线性，刻度较均匀，因此，在具体测量时，最好使指针位于中央附近，这就是选挡的依据.（2）在使用欧姆表前，首先应估测待测电阻的大小，选择合适的挡位(通常按大量程挡向小量程挡次序选择).如果选择的挡次不合适，则应重新选挡即换挡，若指针偏角较小，则应选择倍率高一挡的挡次，反之则选低一挡的挡次.每次换挡须重新使电阻调零后方可进行测量.图4-2-3【例1】在图4-2-3所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源，电阻R1、R2及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某学生想先将多用电表的红表笔直接接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用电表指针示数，在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.欧姆挡解析：本题考查的是多用电表的操作规程，根据题中所给条件，首先判定不能选用欧姆挡，因为使用欧姆挡时，被测元件必须与外电路断开.先考虑电压挡，将黑表笔接在b端，如果表针偏转，说明R1与电源连接的导线断了，此时所测的数据应是电源的电动势6 V.基于这一点，C不能选，否则会烧毁多用电表；如果指针不偏转，说明R1与电源的导线是好的，而R1与R2之间导线和R2与电源导线其中之一是坏的，再把黑表笔接在c点，如果表头指针偏转，说明R1与R2之间的导线是断的，否则则说明R 2与电池之间的导线是断的，A 项正确.再考虑电流挡，如果黑表笔接在b 端，表针有示数，则说明R 1与电源间的导线是断的，此时表头指针示数I =21R R E =0.4 A ，没有超过量程；如果指针不偏转，说明R 1与电源之间的导线是连通的，而R 1与R 2和R 2与电源之间的导线其中之一是断的；黑表笔接在c 点时，如果表头指针有示数，证明R 1与R 2间的导线是断的，此时表头指针示数：I =2R E =1.2 A 超过表的量程，故B 不选. 答案：A二、关于晶体二极管晶体二极管是用半导体材料制成的，它有两个极，一个叫正极，一个叫负极，它的符号如图4-2-4所示.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向).当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止.图4-2-4【例2】晶体二极管是电子电路中的常用元件，用多用电表欧姆挡粗略测量它的好坏，如图4-2-5是用多用电表欧姆挡（×10）测试三只二极管的示意图，由图可知_______中的二极管是好的，_______端为它的正极.图4-2-5解析：从测试结果可以看出A 中正反向电阻均为∞，说明二极管断路；C 中电阻均很小，说明二极管已被击穿；B 中一次电阻较大，为反向电阻，一次电阻很小，为正向电阻，因此可判断是好的，因欧姆表负接线柱(黑表笔)接内部电源正极，所以可判断a 端为二极管正极. 答案：B a三、电学黑盒问题的分析方法一般的“电学黑盒”有四种，一是纯电阻黑盒，二是纯电源黑盒，三是由电阻和电源组成的闭合电路黑盒，四是含电容器、二极管的黑盒.一般判断的依据如下：（1）电阻为零——两接线柱由无电阻导线短接.（2）电压为零，有下述可能性：若任意两接线柱之间电压均为零——盒内无电源.若有的接线柱之间电压为零：①两接线柱之间电压为零；②两接线柱中至少有一个与电源断路.（3）电压最大——两接线柱间有电源.（4）正向和反向电阻差值很大——两接线柱之间有二极管.（5）有充放电现象（欧姆表指针偏转，然后又回到“∞”刻度），即两接线柱之间有电容器.【例3】把一只电阻和一只半导体二极管串联，装在盒子里，盒子外面只露出三个接线柱A 、B、C，如图4-2-6所示.今用多用电表的欧姆挡进行测量.测量的阻值如下表所示，试在虚线框内画出盒内元件的符号和电路.图4-2-6红表笔A C C B A B黑表笔C A B C B A很大很小很大接近A、C间电阻阻值有阻值有阻值，与A、C间测量值相同解析：首先知道电阻无极性，而二极管正向电阻很小，反向电阻很大；再须明确选择多用电表的欧姆挡测量时，表内电源连入电路起作用，红表笔与表内电源的负极相连、黑表笔与电源的正极相连，故红表笔的电势低，黑表笔的电势高，再根据测量结果进行合理的猜测即可得出结果.答案：两种结果如图4-2-7所示（可能还有其他连接情况）图4-2-7各个击破类题演练1有关欧姆表的使用，下列说法中正确的是（）A.更换测量挡时，需要重新调零B.测量电阻时，表的指针偏转角度越大，误差就越小C.使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡D.如果指针相对电流零刻度偏转太小，应改用大量程测量解析：欧姆表的指针指在中值电阻附近时，读数误差较小，由于电阻的测量值等于表面示数乘倍率，指针相对电流零刻度偏转太小，即电阻的表面示数太大，说明倍率太小，应增大倍率，即改用较大量程挡测量.为了安全，使用完毕应将选择开关旋至交流电压最高挡或“OFF”挡，欧姆表使用时，每换一次挡必须重新调一次零.答案：ACD变式提升用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值.若将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω”挡，测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处，为了提高测量的精确性，有下列可供选择的步骤：A.将两根表笔短接B.将选择开关拨至“×1 kΩ”挡C.将选择开关拨至“×10 Ω”挡D.将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数E.调节调零电阻、使指针停在0 Ω刻度线上F.将选择开关拨至交流电压最高挡上将必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理顺序是_______（填写步骤的代号）；若操作正确.上述D步骤中，指针偏转情况如图4-2-8所示，则此未知电阻的阻值R x=_______.图4-2-8解析：用多用电表的欧姆挡测未知电阻时，指针停在中值(中心位置)附近时测量误差较小，当用“×100 Ω”的挡测量时.指针停在0 Ω附近，说明该待测电阻的阻值相对该挡比较小，为了提高测量精度，应接低倍率“×10 Ω”的挡来测量，换挡之后，必须重新调零，之后再接入未知电阻进行测量和读取数据，测后暂不使用此多用电表，应将选择开关置于交流电压最高挡上，这是为了安全，保证电表不被意外损坏.如下次再使用这个表测电流、电压等其他量时，一旦忘了选挡，用交流电压最高挡虽然测不出正确结果，但不会把电表烧坏.答案：C、A、E、D、F160 Ω类题演练2实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容各一只，性能均正常，外形十分相似，现将多用电表转换开关拨到R×100 Ω挡，分别测它们的正反电阻加以鉴别：测甲元件时，R正＝R反＝0.5 kΩ，测乙元件时R正＝0.5 kΩ，R反＝100 kΩ；测丙元件时，开始指针偏转到0.5 kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在100 kΩ上，则甲、乙、丙三个元件分别是（）A.电容、电阻、二极管B.电阻、电容、二极管C.电阻、二极管、电容D.二极管、电阻、电容解析：电阻正反向导电性能相同，二极管具有单向导电性，所以甲是电阻，乙是二极管，电容器虽然不允许直流电通过，但接直流电时有充电过程，电流由大到小变化，电阻的读数也就由小到大变化，故丙是电容.答案：C类题演练3如图4-2-9所示黑盒中有一个单向导电元件，当元件中电流沿箭头方向时，单向导通，其电阻为零；反之，则截止，反向电阻无穷大.还有两个阻值均为1 kΩ的电阻，它们与黑盒的接线1、2、3接成电路，用万用表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如下表所示，那么黑盒中的线路是图4-2-10中的（）图4-2-9黑笔触点112红笔触点231表头读数00.5 kΩ 2 kΩ图4-2-10解析：根据表头读数为零可判断B是错误的.根据读数为0.5 kΩ可判断A是错误的.再根据读数2 kΩ可判断D是错误的.只有C满足三次测量，故选C.答案：C。

物理鲁科版选修3-1自我小测：第4章第2节多用电表的原理与使用含解析

自我小测夯基达标1.下图是一个多用电表的刻度盘,当选择开关置于“30 mA”挡时，测出的电流是_____________mA；当选择开关置于“12 V"挡时,测出的电压是_____________________V.2。

关于多用电表上的电阻刻度线,下列说法正确的是（)A。

零电阻刻度线与零电流刻度线重合B。

零电阻刻度线与电流表满偏刻度线重合C.电阻刻度是不均匀的,电阻值越大,刻度线越密D.电阻刻度是不均匀的，电阻值越小，刻度线越密3.用多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是( ）A.测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零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.待测电阻若是连在电路中，应当先把它与其他元件断开后再测量D。

使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡4.有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为：“×1”“×10”“×100”“×1 k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，它应该（）A.换用“×1 k”挡，不必重新调整调零旋钮B 。

换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k"挡，必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮5.用R U P 2 求出“220 V40 W"电灯泡电阻为1 210 Ω,用多用电表欧姆挡测得其电阻只有90 Ω,下列说法正确的是（ )A.两个电阻值相差悬殊是不正常的，一定是测量时读错了数B 。

两个阻值不同是正常的,因为欧姆表测电阻的误差很大C 。

两个电阻值相差悬殊是不正常的,可能是出厂时把灯泡的功率写错了D 。

两个阻值相差悬殊是正常的，1 210 Ω是正常工作状态(温度很高）的电阻值，90 Ω是常温下的阻值6。

鲁科版高中物理选修3-1：4.2《多用电表的原理与使用》测试.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理1．下列说法中正确的是( )A．欧姆表的每一挡的测量范围都是0～∞B．用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的C．用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央，误差越大D．用欧姆表测电阻时，选不同挡位时，指针越靠近右边误差越小解析：选A.欧姆表的每一挡的测量范围是0～∞，所以A对；用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是不一样的，所以B错；用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央，误差越小，所以C、D错．2．用万用表测直流电压U和测电阻R时，若红表笔插入万用表的正(＋)插孔，则( ) A．测电压时电流从红表笔流入万用表；测电阻时电流从红表笔流出万用表B．测电压、测电阻时电流均从红表笔流入万用表C．测电压、测电阻时电流均从红表笔流出万用表D．测电压时电流从红表笔流出万用表；测电阻时电流从红表笔流入万用表解析：选B.当电压表使用时，电流从正极流入；当欧姆表使用时，电流也从正极流入，因为此时红表笔接的是电源的负极．3．欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，正确的叙述是( )A．测电阻前要使红黑表笔相接，调节调零电阻，使表头的指针指零B．红表笔与表内电池的正极相接，黑表笔与表内电池的负极相连接C．欧姆表测电阻时，指针偏角越小，误差越小D．测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻值越大解析：选A.每次测量电阻之前都要进行电阻调零，A正确；由欧姆表内部结构可知B 错；测电阻时，指针偏转角度越小，误差越大．表针偏转角度越大，说明通过表头的电流越大，待测电阻值越小，故C、D错．4．如图4－2－9所示图4－2－9是一电路板示意图，a ，b ，c ，d 为接线柱，a ，d 与220 V 的交流电源连接，ab 间、bc 间、cd 间分别连接一个电阻．现在发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一多用电表的交流电压挡分别测得b ，d 两点以及a ，c 两点间的电压均为220 V ．由此可见( )A ．ab 间电路通，cd 间电路不通B ．ab 间电路不通，bc 间电路通C ．ab 间电路通，bc 间电路不通D ．ab 间电路不通，cd 间电路通解析：选C.a ，c 两点间电压为220 V ，说明abc 这一段电路中某点断路；b ，d 两点间电压为220 V ，说明bcd 这一段电路中某点断路．显然，这两种情况综合的结果便是bc 间断路．5．如图4－2－10所图4－2－10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300 μA ，内阻r g ＝100 Ω，调零电阻最大值R ＝50 k Ω，串联的固定电阻R 0＝50 Ω，电源电动势E ＝1.5 V ，用它测量电阻R x ，能准确测量的阻值范围是( )A ．30 k Ω～80 k ΩB ．3 k Ω～8 k ΩC ．300 Ω～800 ΩD ．30 Ω～80 Ω解析：选B.当红、黑表笔直接接触调零时，I g ＝E R ＋r g ＋R 0，所以R ＋r g ＋R 0＝E I g ＝ 1.5300×10－6Ω＝5000 Ω.当指针指中间(中值电阻)时，设被测电阻为R x ，则I g 2＝E R ＋r g ＋R 0＋R x，所以R x ＝5000 Ω.因使用欧姆表读数时在中值电阻左、右读数最为准确，故能准确测量的阻值范围是3 k Ω～8 k Ω.故选B.6．(2011年宁夏高二质检)图4－2－11为一正在测量中的多用电表表盘．图4－2－11(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________ Ω.(2)如果是用直流10 mA 挡测量电流，则读数为______ mA.(3)如果是用直流5 V 挡测量电压，则读数为________ V.解析：(1)因为选的是×10 Ω挡，所以读数为6.0×10 Ω＝60 Ω.(2)因为用直流10 mA 挡测电流，所以对应下面10 mA 挡读数为7.18 mA(注意从直流刻度区读)．(3)用直流5 V 挡测时，电压为7.1810×5 V ＝3.59 V. 答案：(1)60 (2)7.18 (3)3.597．(2011年厦门高二检测)用图4－2－12多用电表进行一系列实验．(1)某同学用多用电表测电阻R 的阻值：①如果按图4－2－12所示那样测量，表上显示阻值大小R ＝________.②为使多用电表欧姆挡测量该电阻的结果更为准确，完成步骤①后把表笔与电阻断开，然后________________，再________________，最后将待测电阻重新接到两表笔之间并读出读数．③为了安全，所有测量结束后，要将多用电表的转换开关打到________．(2)用图4－2－13所图4－2－13示的多用电表粗测一节1.5 V左右的干电池的电动势，请在图中画出测量时转换开关(用箭头代表)应转到的位置．解析：(1)①由图读得100 Ω，再乘以倍率10，阻值大小为R＝100×10 Ω＝1000 Ω.②将转换开关打到“×100 Ω”挡将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针满偏(或指向欧姆零点)③“OFF”(或填“交流500 V”挡)(2)如图答案：见解析8．用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω”的挡时，测量时指针停在刻度盘0 Ω附近处，为了提高测量的精确度，有下列可供选择的步骤：A．将两根表笔短接B．将选择开关拨至“×1 kΩ”挡C．将选择开关拨至“×10 Ω”挡D．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，记下读数E．调节调零电阻，使指针停在0 Ω刻度线上F．将选择开关拨至交流电压最高挡上将上述步骤中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理顺序是________(填写步骤的代号)；若操作正确，上述D步骤中，指针偏转情况如图4－2－14所示，则此未知电阻的阻值R x＝________.图4－2－14解析：用多用电表的欧姆挡测未知电阻时，指针停在中值(中心位置)附近时测量误差较小，当用“×100 Ω”的挡测量时，指针停在0 Ω附近，说明该待测电阻的阻值相对该挡比较小，为了提高测量精度，应换低倍率“×10 Ω”的挡来测量，换挡之后，必须重新调零，之后再接入未知电阻进行测量和读取数据，测量后若暂时不使用此多用电表，应将选择开关置于交流电压最高挡上，这是为了安全，保证多用电表不受意外损坏，如下次再使用这个多用电表测电流、电压时，一旦忘了选挡，用交流电压最高挡虽然测不出正确结果，但不会把多用电表烧坏．此时电表所测电阻的阻值为R＝16×10 Ω＝160 Ω.答案：CAEDF 160 Ω9．(创新探究)黑箱上有三个接线柱A、B、C，已知里面装的元件只有两个(可能的元件是电池、电阻或二极管)，并且两个接线柱间最多只接一个元件，现测量结果如下：(1)用图4－2－15直流电压挡测量A、B、C三点间均无电压．(2)用欧姆挡测量，A、C间正、反接阻值不变．(3)用欧姆挡测量，黑表笔接A点，红表笔接B点，有阻值；反接阻值较大．画出箱内两个元件的接法．解析：第(1)步三点间均无电压，说明箱内无电源；由第(2)步可知A、C间有一电阻；由第(3)步可知箱内有二极管，箱内有两元件的接法可有如图甲、乙所示的两种情况．答案：如图甲、乙所示。

物理选修3-1鲁科版4.2多用电表的原理与使用概要

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解析 (1)对应电流“0”刻度和满偏电流“ 500 μA”的电阻刻度分别为“∞”和“0”．由闭合电路欧姆定律得调零时： Ig＝ E E ，所以欧姆表总内阻 R内＝ Rg＋r＋ R0＝＝3 000 Ω.测量 Ig Rg＋r＋R0 E E 电阻Rx时：I＝，Rx＝－R内，当 I＝50 μA时，Rx＝ I R内＋ Rx 1.5 4 3 4 Ω － 3 000 Ω ＝ 3 × 10 Ω － 3 × 10 Ω ＝ 2.7 × 10 Ω.同理可－6 50×10 求出，100 μA、 200 μA、250 μA、 300 μA、 400 μA时，对应的电阻分别为： 1.2× 104 Ω、4.5× 103 Ω、3× 103 Ω、 2× 103Ω、750 Ω.
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(3)测反向电阻：将多用电表的选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“×1 k”)，变换挡位之后，须再次把两表笔短接调零，将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极，稳定后读取示数乘上倍率(例如1 k)求出反向电阻R2.
特别提醒当R1与R2相差很大时，说明二极管质量较好；当 R1与R2相差较小时，说明二极管质量不好．如果R1与R2均较小，可能二极管短路；如果R1与R2均较大，可能二极管断路．
干电池，电动势为1.5 V，那么该欧姆挡的内阻为________Ω，待测电阻接入红、黑两表笔之间时，指针指在刻度盘的中央，则待 3 测电阻值为________Ω，若指针指在满刻度的处，则待测电阻 4 的阻值为________Ω.
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解析将红、黑表笔短接，调节调零电阻的阻值，当电流满 E E 偏时Ig＝欧姆表的内阻，即 R内＝ Rg＋ r＋ R0＝＝ Ig Rg＋r＋R0 1.5 1 1 E ，即R内＋－ 3 Ω＝ 300 Ω，当电流为 Ig时，有 Ig＝ 2 2 5×10 R内＋Rx1 2E Rx1＝＝600 Ω，故Rx1＝300 Ω. Ig 3 3 E 4E 当电流为 Ig时，有 Ig＝，即R内＋Rx2＝＝400 Ω， 4 4 3Ig R内＋Rx2 Rx2＝100 Ω.

高中物理鲁科版选修3-1课件：4.2 多用电表的原理与使用

8
Rx＋R＋Rg＋r
，
Rx与电流I一
2. 当红、黑表笔断开时，电流表中电流为零，此时表笔间电阻无穷大，所以在表盘上电流零处标电阻 “∞”( 如图 2 乙所
示)；当红、黑表笔短接时，调节欧姆调零电阻，使电流表指
针满偏，所以在电流满偏处标电阻“0” (如图2丙所示).
图2
第3讲多用电表的原理与使用
第3讲多用电表的原理与使用
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二、用多用电表测电流、电压和电阻 1.测量前首先进行机械调零，使用前若表针没有停在左端的 “0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零.然
后将红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔.
2.测量时应把选择开关旋到相应的测量挡位和量程上，读数
时要读跟选择开关的挡位相应的刻度盘上的示数.多用电表的
1.主要构造
表头G是一只直流灵敏电流计 .表头与电阻、拨动开关等组成
不同的测量电路.
2.工作原理
(1)多用电表测直流电流和电压是利用电阻的分流和分压原理. (2)多用电表电阻挡测电阻是利用闭合电路的欧姆定律 .
第3讲多用电表的原理与使用
4
预习导学 (3) 多用电表的结构：
梳理·识记·点拨
4.多用电表测量定值电阻
(1)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位.
第3讲多用电表的原理与使用
12
(2)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处. (3)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示
数乘以量程倍率即为待测电阻阻值.
①当选择开关拨至触点1或2，表头与电阻并联，所以1、2为电流
挡，由于串联阻值的大小不同，量程也不同，1的量程较大.

物理鲁科版选修3-1学案：知识导航第4章第2节多用电表的原理与使用 Word版含解析

第2节多用电表的原理与使用思维激活汽车驾驶室的面板上有很多仪表，如速度表、油表、机油表等，其他运输工具驾驶舱或自动化控制室也都有各种仪表，你知道这些仪表的共同部分是什么吗？答案：提示：共同部分就是电流表的表头，它们都是通过传感装置将其他信号转变成电信号，通过电流表来显示的，都是用电流表表头改装而成的.自主整理1.多用电表的原理多用电表由一只_________改装而成，每进行一种测量值使用其中一部分电路，其他部分不起作用.它是通过一个或两个多功能旋转开关来改变内部电路结构的.多用电表测电流和电压的原理，实质上就是我们前面学过的_________和_________原理；多用电表电阻挡(欧姆挡)测电阻的设计原理则是_________.电子万用表欧姆表由_________、滑动变阻器、_________、红黑表笔组成，表盘刻度不均匀，电流的零处为电阻的_________刻度，满偏电流处为电阻的_________刻度，中间刻度的数值_________欧姆表的内阻.2.操作实践——练习使用多用电表在多用电表当电压表、电流表使用时，红表笔表示电表的_________极，黑表笔表示电表的_________极，与普通的电压表、电流表的使用不同的地方是：正确地选取量程；在使用欧姆表时，红表笔接的是表头的_________极，黑表笔接的是表头的_________极.答案：1.灵敏电流计分流分压闭合电路欧姆定律表头电源无限大零等于2.正负负正高手笔记1.数字式多用电表的优点(1)采用数字显示，读数准确、迅速，能避免视觉误差.(2)挡位多，准确度高；体积小、重量轻、可靠性好.(3)测量功能齐全，操作简便；采用液晶显示，耗电少.(4)有完善的保护电路，过载能力强.2.多用电表使用的一般规则和说明(1)测量前，应先检查表针是否停在左端“0”位置，如果没有停在零位置，要用螺丝刀轻轻转动表盘下中间部位的调零螺丝，使指针指零.然后将红表笔和黑表笔分别插入正(+)、负(-)测试笔插孔.(2)测量时，应先把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，读数时，要读跟选择开关的挡位相应的刻度盘上的示数.(3)测电流、电压时，被测的电流、电压值不要超过相应的量程，可先选择大量程，再换小量程.尽量让指针指在表盘中央附近，这样可使读数更准确一些.(4)测量时，应注意人身安全，不可用手接触表笔金属部分，防止触电.(5)使用后，要把表笔从测试笔孔中拔出，并把转换开关拨至交流电压最高挡或“OFF”挡.长期不用时应把电池取出.名师解惑1.多用电表的原理剖析：(1)测量电阻的原理内部电路如图所示，其原理是根据闭合回路的欧姆定律测量，即I=x g R R r R E +++)(.式中R 、r 、R g 均为定值电阻，不同的R x 对应不同的电流I(但电流I 和被测电阻R x 不是正比关系，所以电阻值的刻度是不均匀的).若在刻度盘上直接标出与电流I 对应的电阻R x 值，可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值.(2)“调零”原理当两表笔接触时，R x =0，此时电流调到满偏值I g =gR r R E ++(最大值)，对应电阻值为零. 2.欧姆表的刻度剖析：(1)欧姆表的刻度不均匀欧姆表刻度能指示出电阻的数值，但刻度是不均匀的，靠右边的刻度稀，靠左边的刻度密，这是因为刻度是根据电流与电阻的对应关系刻出的，而接入不同的被测电阻R x 时，通过的电流I x (I x =xg R R r R E +++)(与R x 不是成比例关系，所以刻度不均匀. (2)中值电阻R+r+R g 是多用电表电阻挡的内阻，当被测电阻R x =R+r+R g 时，通过表头的电流I=xg R R r R E +++)(=I g /2，即通过表头的电流为满偏电流的一半，此时指针指在刻度盘的中央，所以一般电阻挡的内阻成为中值电阻.(3)由(1)(2)可知，当R x =2R 内时，I x =x x g R r R E R R r R E ++=+++31)(，指针指在1/3满偏处；当R x =3R 内时，I x =g R r R E ++41，指针指在1/4满偏处； ……当R x =nR 内时，I x =gR r R E n +++11，指针指在1/(n+1)满偏处. 讲练互动【例】欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，正确的叙述是解析：每次测量电阻之前都要进行电阻调零，所以A 正确；由欧姆表内部结构可知B 错，C 对；测电阻时，表针偏转角度越大，说明通过表头的电流越大，待测电阻值越小，故D 错.答案：AC绿色通道了解欧姆表的内部结构和原理，对正确使用和操作欧姆表很有帮助.变式训练甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时，他们都把选择开关旋到“×100”挡，并能正确操作.他们发现指针偏角太小，于是甲就把开关旋到“×1 k”挡，乙把选择开关旋到“×10”挡，但乙重新调零，而甲没有重新调零，则以下说法正确的是( )A.甲选挡错误，而操作正确B.乙选挡正确，而操作错误C.甲选挡错误，操作也错误D.乙选挡错误，而操作正确解析：指针偏转角度小说明通过表头的电流较小，待测电阻值大，所以甲的选挡正确；换挡后，需调零后才能再次测量电阻值，所以乙的操作是正确的.答案：D体验探究问题：现有多用电表一块、待测黑箱一个，你能否用你手中的多用电表来探索一下黑箱中都有哪些用电器？导思：我们中学阶段常用的电学元件有电阻、二极管、电容、电源等.根据它们不同的特性和探测结果，可分析黑箱的内部结构：电阻不分极性，即正向和反向电阻大小相等；二极管具有单向导电性，电流只能从正极流向负极，因此多用表的欧姆挡测量其正向电阻(黑表笔接正极，红表笔接负极)时，有一个较小的电阻值.而测其反向电阻时，电阻为很大或接近无穷大；电容的特点也可用测电阻的方法探测，因为多用电表的欧姆挡内部带有电源，与电容连接时会给电容充电，随着充电的进行，充电电流逐渐减小，因此测其电阻时，一开始电阻值较小，后来阻值逐渐增大，最后接近无穷大；电源不同于其他任何元件，因为它能提供电压，用多用电表的电压挡可直接测量.探究：(1)选用多用电表的电压挡探测黑箱内是否有电源，若有则不能用欧姆挡.(2)若无电源，再用多用电表欧姆挡探测每两个接线柱的电阻.(3)测量完毕，应将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡.。

物理鲁科版选修3-1同步测控：第4章第2节多用电表的原理与使用含解析

同步测控我夯基，我达标1.关于欧姆表,下列说法正确的是( ) A.欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的B 。

由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的C 。

使用欧姆表时,选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接,进行电阻调零D 。

当换用不同量程的欧姆挡去测量电阻时，可不必进行电阻调零解析：欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的.因为I x =xg R R r R E+++)(,所以I x 与R x 并不成比例关系，所以刻度盘上的刻度不均匀;使用欧姆表时，每换一次挡位都需进行一次电阻调零。

答案：AC2。

使用多用表的欧姆挡测导体电阻时,如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值( )A 。

比真实值大B 。

比真实值小C 。

与真实值相等D 。

可能比真实值大,也可能小解析:两手同时分别接触两表笔金属杆，相当于在导体两端并联上一个电阻，测量值比真实值小. 答案:B3.一个用满偏电流为3 mA 的电流表改装成欧姆表，调零后用它测500 Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为( ）A.1 000 ΩB.5 000 Ω C 。

150 Ω D 。

2 000 Ω解析:因为电表测500 Ω的标准电阻时指针恰好指在刻度盘的正中间，由I x =xg R R r R E+++)(知，R x =R 内=500 Ω。

则由I x =xg R R r R E+++)(知，当指针指在1 mA 处时，被测电阻阻值为1 000 Ω. 答案:A4。

某位同学用多用表测量一个定值电阻的阻值，多用电表的欧姆挡有R×1、R×10、R×100三挡，他用R×10挡测量电阻时，发现电表的指针偏转角度很大，于是他进行了如下的操作,完成了实验： A 。

将电表选择开关旋到R×100挡B.用电表的两支表笔接触电阻的两端，从电表指针的偏转进行正确的读数C.将测量的结果记录下来请指出该同学测量步骤中的错误和疏漏之处：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：A 中应选R×1挡，选挡后要调零；测量后要将选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡.我综合，我发展5。

鲁科版高中物理选修3-1课件高二：4.2多用电表的原理与使用

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2.练习使用多用电表 (1)测电压 ①选择直流电压挡合适的量程。 ②将电表与被测电路并联,并要注意电表的极性。 (2)测电流 ①选择直流电流挡合适的量程。 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,首先要认清刻度盘上的最小刻度。
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特别提醒(1)合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度线
附近,一般应在14R 中~4R 中的范围内。
(2)测量时指针的偏角指的是偏转到的位置和测量前的位置的夹角,所以偏角大,电阻小,偏角小,电阻大。
中间位置即电流为12Ig 位置,
则��g
2
=
�� 得
R内+R2
R2=R
内=500
Ω。
答案:250 Ω 500 Ω
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反思解决此类问题的关键是理解欧姆表的测量原理,灵活运用闭
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鲁科版高中物理选修3-1 课时作业：第4章第2节多用电表的原理与使用

第4章闭合电路欧姆定律和逻辑电路第2节多用电表的原理与使用[课时作业]对应学生用书第100页一、选择题1．(多选)关于多用电表表盘上的刻度线,下列说法中正确的是( )A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度B．电阻刻度线是不均匀的C．电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应D．电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应解析：电流表和电压表零刻度线在左侧,最大值在右侧,刻度线均匀,欧姆表零刻度线在右侧,最大值在左侧,不均匀,A、B、C正确,D错误．答案：ABC2．用万用表测直流电压U和测电阻R时,若红表笔插入万用表的正(＋)插孔,则( ) A．测电压时电流从红表笔流入万用表；测电阻时电流从红表笔流出万用表B．测电压、测电阻时电流均从红表笔流入万用表C．测电压、测电阻时电流均从红表笔流出万用表D．测电压时电流从红表笔流出万用表；测电阻时电流从红表笔流入万用表解析：当电压表使用时,电流从正接线柱流入；当欧姆表使用时,电流也从正接线柱流入,因为此时红表笔接的是电源的负极．答案：B3．甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作．他们发现指针偏角太小,于是甲就把开关旋到“×1k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零,则以下说法正确的是( )A．甲选挡错误,而操作正确B．乙选挡正确,而操作错误C．甲选挡错误,操作也错误D．乙选挡错误,而操作正确解析：指针偏转角度小说明通过表头的电流较小,待测电阻值大,所以甲的选挡正确；换挡后,需调零后才能再次测量电阻值,所以乙的操作是正确的．答案：D4．(多选)用多用电表的欧姆挡(×1 kΩ)检验性能良好的晶体二极管,发现多用电表的指针向右偏转的角度很小,这说明( )A．二极管加有正向电压,故测得电阻很小B．二极管加有反向电压,故测得电阻很大C．此时红表笔接的是二极管的正极D．此时红表笔接的是二极管的负极解析：多用电表指针向右偏角很小,说明所测电阻值很大,对二极管应加的是反向电压,故红表笔接的是二极管的正极．答案：BC5．一个多用电表内的电池已使用很久了,但是转动调零旋钮时,仍可使表针调至零欧姆刻度处．用这只多用表测出的电阻值R′,与被测电阻的真实值R相比( )A．R′＝R B．R′>RC．R′<R D．无法确定解析：电池用久了,表明该电池将其他形式的能转化为电能的本领弱了,也就是电池的电动势变小了．欧姆表仍能调零,由公式I g＝ER内知,表的总内阻变小,中间刻度等于内阻,可见表盘刻度应比实际的变大了,因为测量读数仍是原表盘刻度,所以读出的数据应大于实际的．答案：B6．有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为“×1”“×10”“×100”“×1 k”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,为了减小误差,它应该( )A．换用“×1 k”挡,不必重新调整调零旋钮B．换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C．换用“×1 k”挡,必须重新调整调零旋钮D．换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮解析：某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,即读数较小,所选量程较大,应换用较小挡位,所以A、C错；而换挡时必须重新调零,所以B错,D对．答案：D7．使用多用电表的欧姆挡测导体电阻时,如果两手同时分别接触两表笔的金属杆,则造成测量值( ) A．比真实值大B．比真实值小C．与真实值相等D．可能比真实值大,也可能小解析：两手同时分别接触两表笔金属杆,相当于在导体两端并联上一个电阻,测量值比真实值小,故B 正确．答案：B8．用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100和200刻度的正中间,可以确定( )A．R＝150 ΩB．R＝1 500 ΩC．1 000 Ω<R<1 500 ΩD．1 500 Ω<R<2 000 Ω解析：欧姆表的刻度不均匀,随电阻值的增大,刻度变密,所以其电阻值一定小于1 500 Ω,故C正确．答案：C二、非选择题9．用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻R x,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上．a．将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度,断开两表笔b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出R x的阻值后,断开两表笔c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1 kd．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100e．旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔．________________________________________________________________.根据图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω.解析：①使用欧姆表时,指针指在“中值”附近较为准确．②由图知,中值电阻为30 Ω,而被测电阻R x为几十千欧,故选用×1 k挡．③测量前必须调零．④实验完毕后,将选择开关拨至交流电压最高挡,故操作顺序应为：c、a、b、e.答案：c、a、b、e 30 k(或30 000)10．图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位,5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡．(1)图(a)中的A端与__________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．(2)关于R6的使用,下列说法正确的是__________(填正确答案标号)．A．在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝__________Ω,R4＝__________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的,则读数为__________；若此时B端是与“5”相连的,则读数为__________．(结果均保留3位有效数字)解析：(1)为了确保电表“红”进“黑”出,A端应与“黑”色表笔相连接．(2)R6应是欧姆挡的欧姆调零电阻,故B项正确．(3)当换挡开关接2时,为直流电流1 mA挡,满足I g R g＝(I－I g)(R1＋R2),得R1＋R2＝160 Ω.当换挡开关接4时,为直流电压1 V挡,则满足U＝I(R并＋R4),R并＝120 Ω,得R4＝880 Ω.(4)若B端与“1”相连,则为直流电流2.5 mA挡,可得读数为1.47 mA.若B端与“3”相连,则为欧姆×100 Ω挡,可得读数为1.10×103Ω.若B端与“5”相连,则为直流电压5 V挡,可得读数为2.95 V. 答案：(1)黑(2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1.10×103Ω 2.95 V。

2022版高中物理鲁科版选修3-1教师用书：第4章第2节多用电表的原理与使用 Word版含解析

第2节多用电表的原理与使用学习目标知识脉络1.通过对多用电表电路图的等效分析，初步了解多用电表的原理．(难点)2．学会操作和使用多用电表，知道多用电表的使用规章及使用的留意事项．(重点)3．学会应用多用电表测量电压、电流和电阻．(重点)多用电表的原理[先填空]多用电表的原理(1)构造多用电表的核心是一只直流灵敏电流计G，即“表头”．表头与电阻、拨动开关等组成不同的测量电路．(2)多用电表测直流电流、电压的原理电阻的分流和分压原理．①表头与电阻串联组成测直流电压的分压电路．②表头与电阻并联组成测直流电流的分流电路．(3)欧姆表测电阻的原理①原理：依据闭合电路欧姆定律制成，它是由电流表改装而成的．②内部构造：由表头、电源和可变电阻三部分组成．如图4-2-1所示，当红、黑表笔间接入被测电阻R x时，通过表头的电流I＝Er＋R g＋R＋R x，转变R x，电流I随着转变，每个R x值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I值对应的R x值就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值．当R x＝r＋R g＋R时，指针指向刻度盘正中心，这时R x的电阻被称为中值电阻．图4-2-1[再推断]1．欧姆表的红表笔接内部电源的正极．(×)2．欧姆表的刻度是均匀的．(×)3．欧姆表的零刻度在表盘的最右端．(√)[后思考]欧姆表的每一档的测量范围都是0～∞吗？【提示】无论选欧姆表的哪一个档进行测量都是R x＝0时指针满偏，R x→∞时，I＝0，指针不偏，所以欧姆表的每一档的测量范围都是0～∞.[合作探讨]电压表、电流表和欧姆表都是由电流计改装的，如图4-2-2所示——多用电表．图4-2-2探讨1：哪条刻度线是欧姆刻度线？【提示】最上面一条．探讨2：欧姆刻度线有什么特点？【提示】刻度不均匀，从右向左渐渐变密．[核心点击]1．测量原理图4-2-3依据闭合电路欧姆定律可知，通过表头的电流为I＝ER x＋R＋R g＋r，式中R x与电流I一一对应，故可以将表盘上的电流值改为电阻值，就可以从表盘上直接读出电阻的数值，这样就制成了一个欧姆表．其中，R称为调零电阻，R＋R g＋r为欧姆表的内阻．2．刻度标注刻度标注方法标注位置“0”红、黑表笔相接，调整调零旋钮，使指针满偏，被测电阻R x＝0满偏电流I g处“∞”红、黑表笔不接触，表头指针不偏转，被测电阻R x→∞电流为零处中值电阻R x＝r＋R＋R g刻度盘正中心“R x”红、黑表笔接R x，I x＝E(r＋R＋R g)＋R x，R x与I x一一对应与R x对应的电流I x处1．如图4-2-4所示为多用电表欧姆档的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA，内阻R g＝100 Ω，调零电阻最大值R＝50 kΩ，串联的固定电阻R0＝50 Ω，电池电动势E＝1.5 V，用它测量电阻R x，能精确测量的阻值范围是() 【导学号：34022027】图4-2-4A．30 kΩ～80 kΩB．3 kΩ～8 kΩC．300 kΩ～800 kΩD．30 Ω～80 Ω【解析】当红、黑表笔短接调零时，依据闭合电路欧姆定律I g＝ER＋R g＋R0＋r，则R＋R g＋R0＋r＝EI g＝1.53.0×10－4Ω＝5 kΩ.使用欧姆表读数时，在中值电阻5 kΩ左右读数最为精确，故B正确．【答案】 B2．如图4-2-5所示是把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电源的电动势E＝1.5 V，经改装后，若将原电流表3 mA刻度处的刻度值定为零位置，则2 mA刻度处应标多少阻值？当用它测量某电阻时，指针恰好指在中间位置，被测电阻为多少？图4-2-5【解析】由I g ＝ER内，得R内＝EI g＝1.53×10－3Ω＝500 Ω.由23I g＝ER内＋R1，得R1＝3E2I g－R内＝250 Ω.中值位置即电流为12I g位置，则I g2＝ER内＋R2得R2＝R内＝500 Ω.【答案】250 Ω500 Ω利用多用电表测量电阻时需留意三点：(1)对应同一档位，欧姆表的内阻是不变的.(2)欧姆表的刻度不均匀，且由右向左刻度越来越密，要尽可能利用欧姆表的刻度盘的中心部分.(3)流过欧姆表的电流是内部电源供应的，流过电压表、电流表的电流是外电路的电源供应的.练习使用多用电表[先填空]1．生疏多用电表图4-2-62．多用电表的使用(1)测量前，先调零，再将红、黑表笔分别插入正、负测试笔插孔．(2)测量时，应把选择开关旋到相应的测量项目和量程上，读数时，要读跟选择开关的挡位相应的刻度盘上的示数．(3)测电流、电压时，选择恰当的量程，使指针应偏转到满刻度的13以上．(4)测电阻时，先估测电阻阻值，将选择开关拨到适当倍率，将红、黑两表笔短接，调整调零旋钮，使指针恰好停在“电阻挡”刻度线的零刻度处，然后将红、黑表笔搭在电阻两端，读取表盘指针所指电阻挡刻度线的示数，电阻值等于示数乘以倍率．(5)使用后，要把表笔从测试插孔中拔出，并把选择开关拨至沟通电压最高挡或“OFF”挡．[再推断]1．测量时，不行用手接触表笔金属部分．(√)2．测量电阻时，表的指针偏转角度越大，误差就越小．(×)3．多用电表若长期不用，应把电池取出．(√)[后思考]多用电表在不使用时指针停在什么位置？为什么？【提示】在不使用时，多用电表的指针停在左边．此时电流表中的电流为零，表明两表笔之间断路，电阻为无穷大．[合作探讨]为使电阻的测量更为精确，测量时应留意什么？【提示】测电阻时，尽可能选择适当的倍率档，指针指表盘中心四周，手不要碰表笔的金属部分等．[核心点击]1．使用多用电表测电阻的步骤(1)机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零．(2)选档：估量待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆档的合适档位．(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处．(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以量程倍率即为待测电阻阻值．(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4)．(6)试验完毕，应将选择开关置于“OFF”档或沟通电压最高档．2．测电阻时应留意的问题(1)选档后要进行欧姆调零．(2)换档后要重新欧姆调零．(3)被测电阻要与电源、其他元件分别，不能用手接触表笔的金属杆．(4)被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率．(5)使用完毕，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至“OFF”档或沟通电压最高档．(6)若长期不用，应把电池取出．3．如图4-2-7甲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：甲乙图4-2-7(1)调整________，使电表指针停在________的“0”刻线(填“电阻”或“电流”).(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的________位置．(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调整________，使电表指针对准________的“0”刻线(填“电阻”或“电流”).(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.(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置．【解析】使用多用电表欧姆挡，先机械调零．中值电阻为15 Ω，测量20 Ω的电阻时，要使用×1的倍率，然后进行欧姆调零；由刻度盘和倍率可知，测量电阻的阻值为19 Ω.【答案】(1)机械调零螺丝电流(2)×1(3)欧姆调零旋钮电阻(4)194．用多用电表的欧姆挡测量一未知电阻的阻值，若将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω ”的挡时，测量时指针停在刻度盘0四周处，为了提高测量的精确性，有下列可供选择的步骤：A．将两根表笔短接B．将选择开关拨至“×1 k”挡C．将选择开关拨至“×10”挡D．将两根表笔分别接触待测电阻的两端，登记读数E．调整调零电阻，使指针停在“0”刻度线上F．将选择开关拨至沟通电压最高挡上将上述中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理的挨次是__________________(填写步骤的代号)；若操作正确，上述D步骤中，指针偏转状况如图4-2-8所示，则此未知电阻的阻值R x ＝________.图4-2-8【解析】用多用电表的欧姆挡测未知电阻时，指针停在中值(中心位置)四周时测量误差较小，当用“×100”挡测量时，指针停在0四周，说明该待测电阻的阻值相对该挡比较小，为了提高测量精度，应换低倍率“×10”的挡来测量，换挡之后，必需重新调零，之后再接入未知电阻进行测量和读取数据．测量后如临时不使用此多用电表，应将选择开关置于沟通电压最高挡上，待测电阻的阻值为读数乘以倍率，即R x＝16×10 Ω＝160 Ω.【答案】C、A、E、D、F160 Ω。

高中物理(鲁科版选修3-1提升第4章闭合电路欧姆定律和逻辑电路第2节多用电表的原理与使用含答案

[随堂检测]1.( 多选)欧姆表是由表头、电源和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用,正确的叙述是( )A.测电阻前要使红、黑表笔相接,调节调零电阻,使表头的指针指零B.红表笔与表内电源正极相连接,黑表笔与表内电源负极相连接C.红表笔与表内电源负极相连接,黑表笔与表内电源正极相连接D.测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻阻值越大详细解析:选AC.每次测量电阻之前都要进行欧姆调零,所以选项A对；由欧姆表内部结构可知选项B错,C对；测电阻时,在倍率一定的情况下表针偏转角度越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻阻值越小,故选项D错.2.甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发现指针偏角太小,于是甲就把选择开关旋到“×1 k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零,则以下说法正确的是( )A.甲选挡错误,而操作正确B.乙选挡正确,而操作错误C.甲选挡错误,操作也错误D.乙选挡错误,而操作正确详细解析:选D.指针偏转角度小说明通过表头的电流较小,待测电阻阻值大,所以甲的选挡正确；换挡后,需重新欧姆调零后才能再次测量电阻阻值,所以乙的操作是正确的.3.使用多用电表测量一电阻,选择开关置于“×10”挡.测量时,表头指针指在100与200刻度的正中间,下列结论正确的是( )A.R＝150 ΩB、R＝1 500 ΩC.1 000 Ω＜R＜1 500 ΩD、1 500 Ω＜R＜2 000 Ω详细解析:选 C.由于多用电表电阻挡刻度不均匀,数值越大,刻度越密,所以指针指100与200刻度正中间时,示数小于150而大于100,考虑倍率为“×10”,则电阻值1 000 Ω＜R ＜1 500 Ω,即选项C正确.4.把一量程6 mA、内阻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.变阻器0～100 Ω；C.变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔.( 1 )变阻器选用________Ｗ.( 2 )红表笔接________端,黑表笔接________端.( 3 )电流表2 mA刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________Ｗ.详细解析:( 1 )两表笔直接接触时,调节变阻器阻值使电流达到满偏I g＝ER g＋R0,解得R0＝400 Ω,故变阻器应选C.( 2 )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.( 3 )电流I＝2 mA时,有I＝ER g＋R0＋R x,解得R x＝1 000 Ω.正确答案:( 1 )C( 2 )N M( 3 )1 000 Ω[课时作业]一、单项选择题1.下述关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是( )A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,如果该电阻不与电路断开,测量值会偏大D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零详细解析:选A.当指针偏角较大时,表明待测电阻较小,应换较小的挡位,反之应换较大的挡位,故A正确；电流总是从正表孔流入从负表孔流出多用电表,交换表笔后不影响流过表头的电流流向,所以不影响测量结果,故B错误；若不把被测电阻与电路断开,测量结果有可能变大、变小甚至烧坏电表,故C错误；不改变挡位时,测不同电阻不必重新调零,故D错误.2.如图所示,在用多用电表测量直流电压U和测量电阻R时,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详细解析:选B.题图所示是多用电表的示意电路图,无论是测电压U 还是测电阻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,选项B 正确.3.如图是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )详细解析:选C.欧姆表的红、黑表笔分别与内部电源的负、正极相连,选项A 、B 错误；闭合电路中的外电路,电流从电源的正极流向负极,对于电流表电流应从正接线柱进,从负接线柱出,选项C 正确,D 错误.4.有一个多用电表,其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1 k ”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角度很大,为了减小误差,它应该( )A.换用“×1 k ”挡,不必重新调整调零旋钮B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k ”挡,必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮详细解析:选D.使用“×100”挡,指针偏转大,则说明电阻小,可换小一挡位“×10”即可,使指针在表盘中间的13～23范围误差较小；每次换挡位都要调零,选项D 正确. 5.一个用满偏电流为3 mA 的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间,如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为( )A.1 000 Ω B 、5 000 ΩC.150 Ω D 、2 000 Ω详细解析:选A.因为电表测500 Ω的标准电阻时指针恰好指在刻度盘的正中间,由I g ＝E R 内,I g 2＝E R 内＋R 中知,R 内＝R 中＝500 Ω.当指针指在1 mA 处时,则由I g 3＝E R 内＋R x 知,被测电阻的阻值为R x ＝1 000 Ω,选项 A 正确.6.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300 μA,内阻R g ＝100 Ω,调零电阻最大值R ＝50 k Ω,串联的固定电阻R 0＝50 Ω,电池电动势E ＝1.5 V,用它测量电阻R x ,能准确测量的阻值范围是( )A.30 k Ω～80 kΩB 、3 kΩ～8 kΩ C.300 k Ω～800 kΩ D 、800 kΩ以上详细解析:选 B.此题已经将欧姆表的原理图画出来了.欧姆表是利用了闭合电路欧姆定律,I x ＝E R x ＋R 0＋R ＋R g( 可见I x 与R x 是一一对应的关系 ).I x 与R x 并不是线性关系,在表盘两端的线性关系最差,而中间的线性关系较好,便于估读和测量,所以在中值电阻附近测量是较准确的,而中值电阻为I g 2＝E R 0＋R ＋R g ＋R 中＝12·E R 0＋R ＋R g,所以R 中＝R 0＋R ＋R g ,当电流表半偏时,I g 2＝E R 0＋R ＋R g ＋R 中＝E 2R 中,所以R 中＝E I g ＝ 1.5300×10－6Ω＝5 k Ω. 二、多项选择题7.在用多用电表的欧姆挡测量电阻时,以下说法中正确的是( )A.测电阻时,若两手同时与两个表笔金属部分分别接触,测量值会偏小B.测电阻时忘了先调零,测量后再将表笔短接,发现表的指针在零欧姆刻度线的右侧,则测量值偏小C.因为电池旧了,内阻变大,电动势减小,测出的电阻值偏大( 仍可调零 )D.用“×100”挡位测某一电阻时,发现指针偏角很小,应换用“×10”挡位测量详细解析:选ABC.测电阻时,若两手接触表笔金属杆,则被测电阻为人体和被测元件的并联电阻值,故读数会偏小, A 正确；若调零时,指针在0 Ω右侧,则每一次测量值均会偏右,故读数偏小,B正确；因为电池旧了,内阻r偏大,电动势减小,由I g＝E得:I g会减小,r＋R g＋R0即指针位置会偏左,故电阻值读数偏大,C正确；测电阻,指针偏角很小时,说明读数很大,为大电阻,应更换大倍率挡,D错误.8.用多用电表的欧姆挡( ×1 kΩ )检验性能良好的晶体二极管,发现多用电表的指针向右偏转的角度很小,这说明( )A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大C.此时红表笔接的是二极管的正极D.此时红表笔接的是二极管的负极详细解析:选BC.由二极管的单向导电性可知,二极管加有反向电压时电阻很大,加有正向电压时,电阻很小,因指针偏转角度很小.故其阻值很大,故为反向电压,B、C正确.9.如图所示,为万用表欧姆挡的内部电路,a、b为表笔插孔,下列说法中正确的是( )A.a孔插红表笔B.表盘刻度是均匀的C.用×100 Ω挡测量时,若指针指在0 Ω附近,则应换用×1 kΩ挡D.测量“220 V 100 W”的灯泡的电阻,会发现测量的电阻值比484 Ω小详细解析:选AD.红表笔应接内部电池负极,选项A正确；欧姆表刻度不均匀,选项B错误；若用×100挡测量时,指针指在0 Ω附近,说明所选挡位太大,应换用×10挡,选项C错算出的阻值小得多,D正误；测灯泡电阻时是在不通电情况下测量的,其测量值应比由P＝U2R确.10.某学生做研究串联电路电压特点的实验时,接成如图所示的电路,接通S后,他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时,电压表读数为U；当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,故障的原因可能是( )A.AB段断路B、BC段断路C.AB段短路D、BC段短路详细解析:选AD.由题意可得U AB＝U AC＝U,说明由A、B两点分别至电源的线路均已接通.又由题述得U BC＝0,因而可能AB段断路,或BC段短路,也有可能出现两者同时发生的情况.三、非选择题11.多用电表是实验室和生产实验中常用的仪器之一,它具有测量电压、电流及电阻等多种测量功能.如图所示是多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将开关S拨到________或________两个位置；若测量电压时只有10 V到50 V两个量程,在测量时选择50 V 量程,应将开关S拨到________位置；若测量电流时只有25 mA和100 mA两个量程,在测量时选择25 mA量程,应将开关S拨到________位置.详细解析:在进行电阻测量时,因为欧姆挡的电路与电池连接,则将多掷开关S拨到3或4位置.电压挡要串联电阻分压,不接电池,当多掷开关S拨到5、6时,可以测量电压,串联的电阻越大,电压表的量程越大,则选择50 V量程时,应将开关S拨到6位置.电流挡要并联电阻分压,不接电池.当多掷开关S拨到1、2时,可以测量电流,并联的电阻越小,电流表的量程越大,测量时选择25 mA量程应选择并联较大电阻的电流挡,故开关S 拨到2位置.正确答案:346 212.如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.( 1 )为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的________挡.( 2 )在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明___________可能有故障.( 3 )将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.详细解析:( 1 )当连接点1、2已接好时,电路中已有电压存在,故需用电压挡来检测电路.当连接点1、2同时断开时,电路中没有电源提供电压,要检测电路故障,只有通过测各段电路的电阻是否异常,故采用欧姆挡.( 2 )当电路中两点间有电压时,这表明在此两点之外的电路与电源两极是连通的.当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时,就可以确定断路位置在此两点之间.正确答案:( 1 )电压欧姆( 2 )开关或连接点5、6( 3 )①调到欧姆挡；②将红、黑表笔相接,检查欧姆挡能否正常工作并调零；③测量小灯泡的电阻.如果电阻无穷大,表明小灯泡有故障。

高中物理鲁科版选修3-1 学业分层测评：第4章第2节多用电表的原理与使用含解析

(建议用时：45分钟)[学业达标]1．(多选)关于多用电表表盘上的刻度线，下列说法中正确的是( )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．电阻刻度线是不均匀的C．电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应D．电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应【解析】要认识多用电表的表盘，电流表和电压表零刻度线在左侧，最大刻度线在右侧，左侧的零刻度线重合，欧姆表从右向左读数，故选项A、B、C正确．【答案】ABC2．以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是( )【解析】欧姆表的红、黑表笔分别与内部电源的负、正极相连，A、B错误；闭合电路中的外电路，电流从电源的正极流向负极，对于电流表电流应从正接线柱进，从负接线柱出，C正确，D错误．【答案】C3．用多用电表测量直流电压U和测量电阻R时，若红表笔插入正(＋)插孔，则( )值为“200”的刻度线附近，为了使测量结果更准确，必须换挡并重新测量，下列说法正确的是( )A．必须将选择开关改为置于“×10”挡处B．必须将选择开关改为置于“×1”挡处C．换挡之后必须重新调零才能进行测量D．换挡之后不必重新调零就能进行测量【解析】选用“×100”挡指针指在“200”处，读数约为20 000 Ω，说明选用的量程偏小，应选用×1 k挡，重新调零后进行测量．故C正确，A、B、D错误．【答案】 C8．一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到________挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图429所示，则该电阻的阻值是________Ω.【导学号：34022103】图429【解析】用×10挡测量电阻时，表头指针偏转角度很小说明被测电阻阻值较大，应改用较大挡位来测量．欧姆表换挡后要重新欧姆调零．表盘读数为R＝24×100 Ω＝2.4×103 Ω.【答案】×100欧姆调零 2.4×103[能力提升]9．用欧姆表测一个电阻R的阻值，选择旋钮置于“×10”挡，测量时指针指在100和200刻度的正中间，可以确定( )A．R＝150 ΩB．R＝1 500 ΩC．1 000 Ω＜R＜1 500 ΩD．1 500 Ω＜R＜2 000 Ω【解析】电阻刻度越往刻度盘左边越密集，所以R＜150×10 Ω＝1 500 Ω，C正确．【答案】C10．如图4210中B为电源，R1、R2为电阻，S为开关．现用多用电表测量流过电阻R2的电流．将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后，正确的接法是( )【导学号：34022104】图4210A．保持S闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处B．保持S闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处C．将S断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处D．将S断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处【解析】测电流时应先断开开关S再接入电表，让电流从红表笔流入，故红表笔应接在a处，黑表笔接在b处，故C正确．【答案】C11．(1)使用多用电表粗测某一电阻，操作过程分以下四个步骤，请把第②步的内容填在相应的位置上：①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”“－”插孔，选择开关置于电阻×100挡．②_______________________________________________________ _________________.③把红黑表笔分别与电阻的两端相接，读出被测电阻的阻值．④将选择开关置于交流电压的最高挡或“OFF”挡．(2)若上述第③步中，多用电表的示数如图4211所示，则粗测电阻值为________Ω.图4211【解析】(1)根据用多用电表欧姆挡测电阻的原则知，步骤②应是将红、黑表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针指在电阻的“0”刻度处．(2)多用电表测得的电阻值应为22×100 Ω＝2 200 Ω.【答案】(1)将红、黑表笔短接，调节欧姆挡调零旋钮，使指针指在电阻的“0”刻度处(2)2 20012．在如图4212所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号．在开关闭合后，发现小灯泡不亮．现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点．图4212(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的________挡．在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的________挡．(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明________可能有故障．(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.【导学号：34022105】【解析】用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开，在点1和点2已接好的情况下，应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压；点1和点2同时断开时，可以用欧姆挡进行测量．在开关闭合时，若测得5、6两点间电压接近电源电动势，可知开关或连接点5、6出现故障．把小灯泡拆离电路后，检验小灯泡是否断路可用多。