高中物理课程
（高考复习
）
——
7.8
实验
多用电表
录
目
考情分析
01
考点解析
02
方法技巧
03
课程总结
04
课后作业
05
节
章
考情分析
Part One
思维导图
考纲要求
了解多用电表测电压、测电流及测电阻的原理；
认识多用电表及其表盘。会用多用电表测电压、电流；会用多用电表测量二极管的正反向电阻。
复习目标
节
章
考点解析
Part Two
欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。
欧姆表原理
1.构造：
欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。
知识梳理
欧姆表原理
2.工作原理：
闭合电路欧姆定律，I=______________。
3.刻度的标定：
此时满足关系
0
知识梳理
欧姆表原理
3.刻度的标定：
(3)当红黑表笔之间接入被测电阻Rx时，通过表头的电流I=______________。
中值
知识梳理
②电磁式电流表及电压表的刻度是______的，欧姆表的刻度不均匀，越向左越___。
欧姆表原理
4.刻度的特点：
大
均匀
密
量程
电阻的零刻度在电流满偏处，
即刻度盘的最右端。
知识梳理
②调零：
调零的意义：在E不变的情况下，使欧姆表的内阻等于一个确定的值（中值电阻。）
欧姆表原理
4.使用：
①读数特点：
当指针在___________附近时，读数较为准确。
越向左刻度越密
中值电阻
欧姆调零
知识梳理
欧姆表原理
想一想
电表的接线柱均遵循“电流红入黑出”的原则进行接线，想一想欧姆表的红黑表笔分别接的表内电源的哪个电极？
“红入黑出”
红表笔接内部电源的负极
黑表笔接内部电源的正极
知识梳理
提示：
选取器材需满足欧姆表调零的要求。当滑变的阻值最大时，电流需小于电流表的满偏电流。
某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只约几千欧电阻的阻值。
A.满偏电流为1 mA，内阻为20 Ω的电流计； B.满偏电流为0.6 A，内阻为5 Ω的电流计；
C.电动势为15 V，内阻为5 Ω的直流电源； D.电动势为3 V，内阻为3 Ω的直流电源；
E.最大阻值为5000 Ω的滑动变阻器； F.最大阻值为100 Ω的滑动变阻器。
(1)以上器材应选用__________(填字母)，并在虚线框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图。
ADE
例题讲解
（欧姆表的原理）
提示：
调零即使
(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为__________Ω。
(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为__________Ω。
2977
6000
例题讲解
（欧姆表的原理）
提示：
欧姆表的原理是闭合电路欧姆定律。
A
变式训练
（欧姆表的原理）
使电表指针指在左端的“0”位置
测试表笔的插孔
( ____表笔插入“＋”插孔， ____表笔插入“－”插孔）
多用电表的原理
1.构造：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。
红
黑
表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度
它的四周刻有各种测量项目和量程
使电表指针指在右端零欧姆处
知识梳理
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。
使用时，不管测量哪个量，电路只有一部分起作用。
1、2为_____测量端
4、5为_____测量端
3为_____测量端
多用电表的原理
2.内部结构：
由表头G，
直流电流
测量电路，
直流电压
测量电路，
电阻测量
电路
转换开关
S等部分组成。
简化的多用电表的电路图
电流
电压
电阻
知识梳理
多用电表的原理
简化的多用电表的电路图
3.测量原理：
①测直流电流、直流电压时内部测量电路没有电源，但欧姆档中有内接电源且红表笔接___接线柱，接电源的___极；黑表笔接___接线柱，接电源的___极。
②不管用多用电表测什么项目，电流都是从______流入，从_______流出。
正
负
红表笔
黑表笔
中央附近
正
负
知识梳理
多用电表的原理
4.使用：
①机械调零
使用多用电表前应先检查其机械零位。若一开始指针不正对电流的零刻度，应用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械零点调节旋钮，使指针正对_______。
②量程选择
测量时必须选择合适的挡，使表头指针尽可能停在___________附近；若发现指针偏转角度较小，应换___倍率的挡；反之，则换___倍率的挡。
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。
零刻度
大
小
知识梳理
多用电表的原理
4.使用：
③欧姆调零
对于不同的欧姆档，其内阻都是不同的，故每次换挡后和测量前都必须进行
欧姆调零
以防止测量时产生误差。
④严禁在有电流流过的电阻上测阻值
在测电阻前，必须将待测电阻与电源
断开
，否则相当于在欧姆档内又加了一个电源，这不仅会影响测量结果，还可能损坏表头。
知识梳理
选用的刻度盘不同，倍率也不同，但读数_____。
多用电表的原理
4.使用：
⑤读数
指针稳定
后才能读数，且应将表针示数乘以选择开关所指的倍数。
相同
知识梳理
提示：
电流红进黑出。
解析：
当B端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，
电流从A端流出，故A端与黑色表笔相连接。
(1)图(a)中的A端与____ (填“红”或“黑”)色表笔相连接。
黑
例题讲解
（多用电表的原理和读数）
提示：
欧姆调零是使指针指向欧姆档的0刻度线处。
解析：
在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R
6
使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B正确；使用电流挡时，电阻R
6
不在闭合电路中，调节无效，选项C错误。
B
例题讲解
（多用电表的原理和读数）
提示：找到与档位相对应的测量电路，依据闭合电路欧姆定律求解。
该多用电表有5个
档
位，5个
档
位为：直流电压1V
档
和5V
档
，直流电流1mA
档
和2.5mA
档
，欧姆×100 Ω
档
。
160
880
例题讲解
（多用电表的原理和读数）
提示：
读数时，先确定档位，再读数；注意倍率。
解析：
若此时B端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5mA，读数为1.47mA。若此时B端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为
：
11×100Ω=1.10kΩ。若此时B端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5V，读数为2.94V。
(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)
1.47mA
1.10kΩ
2.94V
例题讲解
（多用电表的原理和读数）
练习使用多用电表——实验目的
①进一步熟悉多用电表的使用方法，学会用多用电表测量电压、电流和电阻。
②了解晶体二极管的特性和符号。
知识梳理
练习使用多用电表——实验器材
多用电表、
电学黑箱、
直流电源、
开关、
导线若干、
小灯泡、
二极管、
定值电阻（大、中、小）三个
知识梳理
2.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，如图乙所示；
当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。
二极管的单向导电性
1.晶体二极管是由
半导体材料
制成的，它有两个极，即正极和负极。
知识梳理
二极管的单向导电性
3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。
知识梳理
(3)将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔。
练习使用多用电表——实验步骤
(1)
观察
：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程。
(2)
机械调零
：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度____端的零位置（左端电流“0”刻线，即电阻∞处）。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。
左
知识梳理
①按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于_________
档
，测小灯泡两端的电压。
②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于_________
档
，测量通过小灯泡的电流。
直流电压
直流电流
(4)测量小灯泡的电压和电流
练习使用多用电表——实验步骤
知识梳理
②将被测电阻接在两表笔之间，待_________后读数；
③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选
档
位的____，即得测量结果；
④测量完毕，将选择开关置于______________挡或“_____”
档
。
练习使用多用电表——实验步骤
① 根据被测电阻的估计阻值，
选择合适的_____
，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度（指向右端电流满偏处），若不指在欧姆表的“0”刻度，调节_________旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；
(5)测量定值电阻
档
位
欧姆调零
指针稳定
倍率
交流电压最高
OFF
知识梳理
练习使用多用电表——实验步骤
(6)用多用电表测二极管的正、反向电阻：
①
判断二极管的正、负极
：将多用电表的选择开关旋至
高倍率
的欧姆挡，将红、黑表笔分别接触二极管的两极，交换红、黑表笔测量，则电阻表示数较小时，____表笔接触二极管的电极为二极管的正极。
②
测二极管的正向电阻
：将多用电表的选择开关旋至____倍率的欧姆挡，调整欧姆表零点之后将黑表笔接触二极管________，红表笔接触二极管________，把读得的欧姆数乘以欧姆挡的倍率即为二极管的正向电阻。
③
测二极管的反向电阻
：将多用电表的选择开关旋至____倍率的欧姆挡，调整欧姆表零点之后将黑表笔接触二极管________，红表笔接触二极管________，把读得的欧姆数乘以欧姆挡的倍率即为二极管的反向电阻。
黑
低
正极
负极
高
正极
负极
知识梳理
练习使用多用电表——实验步骤
(7)用多用电表探索黑箱内的电学元件：
无电源
相同
知识梳理
(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度___侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘___侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮。
多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零刻度。若有偏差，应调整
机械零点
。
换用欧姆档的量程时，一定要重新调整
欧姆零点
。
练习使用多用电表——注意事项
(1)表内电源
正极接黑表笔，负极接红表笔
，但是红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“-”插孔，注意电流的实际方向应为“ ___入”、“ ___出”。
红
黑
左
右
知识梳理
练习使用多用电表——注意事项
(3)由于欧姆挡表盘难以估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应
档
位的倍率。
合理选择倍率，使指针尽可能靠近刻度盘的
中央位置
(4)使用多用电表时，
手不能接触表笔的金属杆
，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆。
(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和_____断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表。
电源
知识梳理
练习使用多用电表——注意事项
(6)测电阻时每换一挡必须重新_____________。
由于刻度不均匀，一般是粗测电阻，而不能进行电阻精确测量
(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“_______”挡。长期不用，应把表内电池取出。
欧姆调零
OFF
知识梳理
提示：
指针偏转角度过小说明该电阻是一个大电阻
S
用如图2-5-3所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量。
（1）旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。
（2）将K旋转到欧姆挡“×100”的位置 。
（4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。
为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，
并按________的顺序进行操作，再完成读数测量。
A．将K旋转到欧姆
档
“
×1k”的位置
B．将K旋转到欧姆
档
“×10”的位置
C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D．将两表笔短接，旋动合适都件，对电表进行校准
T
0刻度
ADC
例题讲解
（利用多用电表测电阻）
提示：
选档时，遵循“使指针尽量指在中间刻度附近” 的原则；黑表笔接内部电源的正极，电压表的“+”接线柱接高电势端。
解析：
用多用电表测电阻时，应让指针指在中间刻度附近，因而应选“×1k”挡。多用电表测电阻时，需要用其内部电源，黑表笔接内部电源的正极，电压表的两接线柱中，“＋”接线柱应接高电势端，因而A电路的连接方式正确。
某同学想通过一个多用电表的欧姆挡直接测量某电压表(量程为10 V)的内阻(大约几十千欧)，该多用电表刻度盘上电阻刻度的中间值为30。
(1)欧姆挡的选择开关拨至_____(选填“×1k”或“×100”)挡，先将红、黑表笔短接调零后，选用图中____(选填“A”或“B”)方式连接。
×1k
A
变式训练
（利用多用电表测电阻）
提示：
读数时注意乘以倍率；根据闭合电路欧姆定律求解欧姆表电池的电动势。
5.0
8.75
(2)如图甲所示，该同学读出欧姆表的读数为______Ω；如图乙所示，电压表的读数为______V，欧姆表电池的电动势为______V。
变式训练
（利用多用电表测电阻）
二极管具有单向导电性，其正向电阻很小，反向电阻很大，现有一个二极管其正极记为A、负极记为B。某同学研究二极管正、反向电阻的相关实验操作过程如下：
(1)先用多用电表的欧姆挡测量其电阻，其正向电阻约为10 Ω，反向电阻约为50 kΩ，则在测量二极管的正向电阻时，电表的红表笔应接___(填“A”或“B”)端。
提示：
欧姆档时，红表笔接内电源负极。
解析：
多用电表测电阻时红表笔接表内电池的负极，所以测二极管的正向电阻时应与二极管的负极相连即与B相连；
B
例题讲解
（利用多用电表测二极管的正反向电阻）
提示：
判断表笔的接法时遵循“电流红进黑出”的原则；二极管的反向电阻很大，电路中的电流较小；根据阻值关系判断电流表的接法（内外接）。
解析：
红表笔是多用电表作直流电流表使用时的正接线柱，故应与接线柱3相连；电压为2 V时，二极管反接时的电流约为40 μA，所以应选用量程①；根据电压表和电流表内阻应采用电流表内接法，所以单刀双掷开关S2应拨向接点6。
3
①
6
例题讲解
（利用多用电表测二极管的正反向电阻）
如图1-6-24所示是某同学连接的实验实物图，闭合开关S后，发现A、B灯都不亮，他采用下列两种方法检查故障。 （1）用多用电表的直流电压
档
进行检查： ①那么选择开关应置于下列量程的______挡。（用字母序号表示）
A.2.5V B.10V C.50V D.250V ②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触______。（填“a”或“b”） ③该同学的测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是______。 （假设只有下列中的某一项有故障） A.灯A断路 B.灯B短路 C.c、d段断路 D.d、f段断路 （2）用欧姆挡检查：
①测试前，应将开关S______。（填“断开”或“闭合”）
②测量结果如下表所示，由此可以断定故障是______。
A.灯A断路 B.灯B断路 C.灯A、B都断路 D.d、e同导线断路
提示：
d、e断开时，其间阻值很大。
测试点
电压示数
a、b
c、b
c、d
d、f
有示数
有示数
无示数
有示数
测试点
表头指针
c、d
d、e
e、f
B
D
D
a
断开
例题讲解
（利用多用电表检测电路故障）
提示：
判断电路断路可用电压表和电流表进行；另需考虑在测量过程中电路中的电压或电流是否会超过所选档位的量程。
C.直流2.5V挡 D.欧姆挡
A.直流10V挡 B.直流0.5A挡
A
变式训练
（利用多用电表检测电路故障）
提示：
用多用电表探测黑箱内的电学元件以及电路结构。一般先用电压档判断箱内有无电源，在确定黑箱内没有电源的情况下然后再用欧姆档判断箱内有无二极管和电阻，最后根据测量数据分析箱内电学元件的连接方式。
“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针均不发生偏转
。
（1）第一步测量结果表明盒内________________________________________________
（3）请在如图2-5-14所示的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。
（4）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图2-5-15所示。如果把图中e、f两端用导线直相造，小灯泡可正常发光，欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光。那么，e端应连接到________接线柱，f端应连接到________接线柱。
内部无电源
1200
500
c
a
例题讲解
（利用多用电表探测黑盒子）
多用电表是确定电学元件、检修电路故障的重要仪器，在电子技术中有很广泛的应用。如图2-5-23所示，一个盒子外部有四个连线柱A、B、C、D。盒内有三个电学元件和若干导线组成的电路。利用多用电表欧姆挡测试，结果如下：
变式训练
（利用多用电表探测黑盒子）
节
章
方法技巧
Part Three
换___倍率
机械调零
测量定值电阻的步骤
欧姆档
选择倍率
欧姆调零
使指针尽可能靠近刻度盘的中央位置时读数误差小。R=表头示数×倍率
表头指针
换___倍率
偏角大
小
大
偏角小
中间附近
读数
阻值等于读数乘倍率
方法技巧
多用电表对电路故障的检测
断路故障的检测方法
①用
直流电压
挡：
a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源______，若电压表示数为零，说明电源______。
b.在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有______。
②用
直流电流
挡：
将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路___路。
③用
欧姆挡
检测：
将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件___路。
良好
损坏
断点
断
断
方法技巧
多用电表对电路故障的检测
短路故障的检测方法
①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被____路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路。
②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路。
短
方法技巧
用多用电表判断黑盒子问题
一般的电学黑盒子有四种：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。
判定黑盒内元件的依据如下：
①
电阻为零
：两接线柱由无阻导线短接；
②
电压为零
：任意两接线柱之间的电压均为零——盒内无电源；有的接线柱之间电压为零——a
：
两接线柱由无阻导线短接，b
：
两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组。
③
电压最大
：两接线柱间有电源；
④
正向和反向电阻值差很大
：两接线柱之间有二极管
⑤
有充放电现象
（欧姆表指针先偏转，然后又回到“∞”刻度）：两接线柱之间有电容器。
方法技巧
用多用电表判断黑盒子问题
用多用电表测量黑盒内是否含有电源、电阻、二极管等电学元件的基本思路如下：
解决此类问题一般采用先假设后验证的方法。
方法技巧
节
章
课程总结
Part Four
欧姆表的原理
工作原理：闭合电路欧姆定律，I=_______________。
内部电路图：
刻度的特点
①越向右数值越___。
②刻度不均匀，越向左越___。
③刻度却总是从___________。
④零刻度在电流______处，即刻度盘的最___端。
使用
读数特点：当指针在__________附近时，读数较为准确。
红表笔接内部电源的___极，黑表笔接内部电源的___极。
小
密
0到∞欧姆
满偏
右
中值电阻
负
正
课程总结
多用电表的原理
内部结构电路图：
1、2为_____测量端
4、5为_____测量端
3为_____测量端
电流
电压
电阻
①机械调零
构造：
使用
②量程选择：表头指针尽可能停在__________附近。
③欧姆调零：每次_______________都必须进行欧姆调零
④读数：_________后才能读数，且应将表针示数乘以选择开关所指的倍数。
换挡后和测量前
指针稳定
课程总结
节
章
课后作业
Part Five
课后作业
【作
1
】
小明在实验室中发现一个外观上像电阻的未知元件D，设计了如图甲所示电路进行实验探究，请按要求回答问题：
(1)小明按图甲连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片缓慢地从a端移到b端，发现起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6V不变，若D为电阻元件，
则该过程中它的电阻值的变化情况可能是（ ）
A.阻值一直为0 B.阻值先不变，后阶段变小
D.阻值先不变，后阶段变大
(2)根据元件D铭牌上的部分信息，小明从网络获知该元件为稳压二极管，它有正负极之分，在电路中当D的正极接高电势时，其i-u图线如图乙中OC所示，当D的负极接高电势时，其i-u图线如图乙中OAB所示，其中AB段为D的稳压工作区，由此可判断图甲中D的黑色端是它的____极(填“正”或“负”)。
大
谢
谢
家
课后作业讲评
【作
1
】
小明在实验室中发现一个外观上像电阻的未知元件D，设计了如图甲所示电路进行实验探究，请按要求回答问题：
(1)小明按图甲连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片缓慢地从a端移到b端，发现起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6V不变，若D为电阻元件，
则该过程中它的电阻值的变化情况可能是（ ）
A.阻值一直为0 B.阻值先不变，后阶段变小
D.阻值先不变，后阶段变大
(2)根据元件D铭牌上的部分信息，小明从网络获知该元件为稳压二极管，它有正负极之分，在电路中当D的正极接高电势时，其i-u图线如图乙中OC所示，当D的负极接高电势时，其i-u图线如图乙中OAB所示，其中AB段为D的稳压工作区，由此可判断图甲中D的黑色端是它的____极(填“正”或“负”)。
B
负
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