1、12.7 学生实验：练习使用多用电表 教案实验目的1了解多用电表的结构和原理，掌握多用电表的使用方法2会使用多用电表测电压、电流及电阻实验原理1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外形如图 1 所示，上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试笔的插孔由于多用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 1 中的第二行就是交、直流电压和直流电流共用的标度图 12挡位如图 2 所示，多用电表
2、是由一只小量程的电流表与若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用图 2(1)当 S 接通 1 或 2 时，表头与电阻并联，所以 1、2 为电流挡，由于并联阻值的大小不同，量程也不同，_的量程较大(2)当 S 接通 3 或 4 时，接通内部电源，此时为欧姆挡， _的倍率高(3)当 S 接通 5 或 6 时，表头与电阻串联，此时为电压挡，由于串联的阻值不同，_的量程大3多用电表欧姆挡(1)原理：欧姆挡是根据闭合电路的欧姆定律制成的，它的原理如图 3 所示电阻 R 是可变电阻，也叫_电阻图 32当红、黑表笔相接时(图甲 )，相当于被测电阻 Rx0，调节 R 的阻值，使
3、 Ig，则表头的指针指到Er Rg R满偏刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点r RgR 是欧姆表的_当红、黑表笔不接触时(图乙 )相当于被测电阻 Rx，电流表中没有电流，表头的指针不偏转，此时指针所指的位置是示数为“_”点当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx 时(图丙)，通过表头的电流 I ，改变 Rx，电流 I 随着改变，Er Rg R Rx每个 Rx 值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与 I 值对应的 Rx 值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值(2)中值电阻与刻度盘特点当 RxrRgR 时，I x_ ，指针指在表盘刻度中心，所以欧姆表的内阻等于中值电阻由于电流和电阻的非线
4、性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是_的，电阻的零刻度在电流满刻度处实验器材多用电表、干电池、电阻箱、定值电阻、晶体二极管、开关、导线实验步骤一、准备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，则可用小螺丝刀调整_使指针指零3将红、黑表笔分别插入“” “”插孔二、测电压和电流4将选择开关置于直流电压_挡，测 1.5 V 干电池的电压5将选择开关置于交流电压_挡，测 220 V 的交流电压6将选择开关置于直流电流_挡，测量 1.5 V 干电池与 200 电阻串联回路的电流三、测电阻7将选择开关置于欧姆表的“1”挡，短接
5、红、黑表笔，转动欧姆调零旋钮，使指针指向_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挡的“100”挡，_，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，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于_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
6、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，指针应指在表盘 到 的部分，13 23即中央刻度附近2多用电表使用的“七大注意”(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，欧姆挡为倍率3(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)测电阻时选挡接着调零；换挡重新调零；示数
7、要乘倍率；待测电阻与电路、电源一定断开；指针指在中值附近(7)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 多用电表的使用方法【例 1】 (2009上海单科15)(1)用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻 Rx，以下给出的最可能的实现操作步骤，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 Rx 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100
8、e旋转 S 使其尖端对准交流 500 V 挡，并拔出两表笔根据如图 4 所示指针位置，此时被测电阻的阻值约为_ .图 4(2)(多选题 )下述关于用多用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，应该把该电阻与电路断开D测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零规范思维题型二 用多用电表进行故障判断4【例 2】 (2009全国22)图 5如图 5 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
9、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_.规范思维针对训练 (2010山东理综23(2) 在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图 6 所示闭合电键后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为 E)：图 6(1)若电流表示数为零、
10、电压表示数为 E，则发生故障的是 _(填“待测金属丝” 、 “滑动变阻器”或“电键”) (2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障先将选择开关旋至_挡( 填“欧姆100” 、 “直流电压 10 V”或“直流电流 2.5 mA”)，再将 _(填“红”或“黑”)表笔固定在 a 接线柱，把另一支表笔依次接 b、c、d 接线柱若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_、_、_.1多用电表表头的示意图如图 7 所示在正确操作的情况下：5图 7(1)若选择开关的位置如箭头 a 所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(2)若选择开关的位置如箭头 b 所示，则测量的物理量是_ ，测量结果
11、为_(3)若选择开关的位置如箭头 c 所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(4)若选择开关的位置如箭头 c 所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该为：_.(5)全部测量结束后，应将选择开关拨到_挡或者_ (6)无论用多用电表进行何种测量( 限于直流)，电流都应该从_色表笔经_插孔流入电表2(2010泉州模拟)一位同学使用多用电表测电阻，它在实验中的主要步骤如下：(1)把选择开关拨到“10”的欧姆挡上；(2)把表笔插入测试笔插孔中，先把两表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在零处；(3)把两表笔分别与待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转角度较小；(4)换用“100”欧
12、姆挡测量，发现这时指针偏转适中，随即记下电阻数值；(5)把表笔从测试笔插孔拔出后，把多用电表放回桌上原处，实验完毕这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件的电源断开，不用手碰表笔的金属杆这个学生在实验中还有哪些违反使用规则的地方？_；_.图 83(2009天津理综9(2)如图 8 所示为一简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流 Ig300 A，内阻Rg100 ，可变电阻 R 的最大阻值为 10 k，电池的电动势 E1.5 V，内阻 r0.5 ，图中与接线柱 A 相连的表笔颜色应是_色按正确使用方法测量电阻 Rx 的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则 Rx_ k，若该欧姆表使用一段时间后
13、，电池电动势变小、内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述 Rx，其测量结果与原结果相比将_( 选填“变大” 、 “变小”或“ 不变”) 4.(2011北京21(1) 用如图 9 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6图 9旋动部件_，使指针对准电流的“0”刻线将 K 旋转到电阻挡“100 ”的位置将插入“” 、 “”插孔的表笔短接，旋动部件_，使指针对准电阻的_(填“0”刻线或“刻线”) 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
14、将 K 旋转到电阻挡“1 k”的位置B将 K 旋转到电阻挡“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，旋动合适部件，对电表进行校准5用多用电表的欧姆挡(100)测试三只二极管，测试三次如图 10 中的所示，由图可知，第_次测量的二极管是好的，该二极管的正极是_端图 106某同学要测量一电压表的内阻，实验室提供如下器材：A多用电表一个B待测直流电压表(量程 3 V)C滑动变阻器一个(最大阻值约为 100 )D直流电源一个(电动势 4V，内阻不计)E开关一个，导线若干为了准确地测量这只电表的内阻，该同学用伏安法进行测量(1)请用笔画线作为导线，将图 11 中的仪器
15、连接起来( 其中一条线已画出)(2)写出要直接测量的物理量以及它们的字母代号：_.(3)用所测物理量表示待测电压表内阻的表达式为 RV_.7图 11实验学案 38 练习使用多用电表【基础自主落实】实验原理2(1)1 (2)4 (3)63(1)调零 内阻 (2) Ig 不均匀12实验步骤2机械调零旋钮 4.2.5 V 5.250 V 6.10 mA 7.欧姆表刻度的零位置 9.重新调整欧姆零点 11.“OFF ”挡或交流电压最高挡【热点题型精析】例 1 (1)c、a、b 、e 30 k (2)AC解析 (1)题目中要求测量几十千欧的电阻，所以应该选择1 k 的欧姆挡，再进行欧姆调零，然后进行测量
16、，最后将 S 旋至指向交流 500 V 挡，拔出表笔，所以顺序为 c、a、b、e. 根据欧姆表的读数原理，可以得出欧姆表的读数为 30 k.(2)指针偏角过大，说明电阻较小，所以应选择倍率较小的挡位，A 项正确；电阻的阻值与电流的流向无关，所以红黑表笔接反，不影响测量结果，B 项错误；不将被测电阻与外电路断开，流经欧姆表的电流会受影响，影响读数甚至烧毁器材，C 项正确；只要不换挡位，就不用重新调零，D 项错误规范思维 能正确熟练地使用多用电表，牢固掌握多用电表的用途，才能解决此类题目例 2 (1)电压 欧姆 (2) 开关或连接点 5、6 (3)将选择开关调到欧姆挡 将红、黑表笔短接，调节调零电
17、阻，使指针指电阻零值，检查多用电表的欧姆挡能否正常工作调试好之后，测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大，表明小灯泡有断路故障；若电阻为零，表明短路解析 (1)连接点 1、2 已连接好的情况下，说明电源已连接在电路中，不能再选用多用电表的欧姆挡，以免使欧姆挡的内部电源受到外部电源的影响，造成测量的误差电流表无法找出故障的具体位置所以应选用多用电表的电压挡当 1、2 两点同时断开时，电源已断开，所以可用多用电表的欧姆挡(2)若 5、6 两点间的电压接近电源电动势，说明 2、3 间的导线， 4、5 间的导线，1、6 间的导线及小灯泡均是好的，因此可能是“开关”或 5、6 两接点出了故障(3)具体步骤如下：
18、将多用电表的选择开关旋到多用电表的欧姆挡选择合适的挡位，将红、黑表笔短接，调整调零旋钮，使指针指在最右端的零位，借以检查多用电表的欧姆挡能否正常工作测量小灯泡的电阻，如电阻无穷大或电阻为零，表明小灯泡有故障规范思维 (1)当含有电源时，需用电压挡进行测量，以保证安全；(2)当不含电源时，用欧姆挡进行测量，由欧姆表内部的电源提供电流供指针偏转以便读数；(3)当电压表接入电路时，相当于接入了一个能够读出自身电8压的大电阻针对训练(1)待测金属丝 (2) 直流电压 10 V 红 0 E E解析 (1)电流表示数为零，说明电路断路由于电压表示数为 E，说明电压表两端与电源相连，因而待测金属丝断路(2)
19、判断电路故障问题，应利用多用电表的直流电压挡，故应选直流电压 10 V 挡电流应从多用电表的红表笔流入多用电表，因而红表笔应与 a 接线柱相连，当只有滑动变阻器断路时，黑表笔接 b 时，多用电表不能与电源形成闭合回路，示数为零，黑表笔接 c、d 时，多用电表与电源两极相连，示数均为电源电动势【课时效果检测】1(1)直流电压 1.16 V (2)直流电流 46.4 mA(3)电阻 1.7 k (4) 选用欧姆表“1 k”倍率，重新欧姆调零，将红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘以倍率得测量值 (5)OFF 交流电压 500 V 挡 (6) 红 正解析 多用电表可以测直流电压
20、、电流，交流电压、电阻测电压、电流时，同电压表、电流表的使用方法相同，选择的挡位是最大量程；而选择测电阻挡位时，指针指示的数，乘以倍率得测量值2见解析解析 选择开关从“10”挡拨到“100”挡时，必须重新调零；多用电表使用后不能把选择开关置于欧姆挡应置于交流电压最高挡或“OFF”挡3红 5 变大解析 由 I 及 Ig ，指针指中央，I Ig150 A，R x5 k ；因欧姆表的内阻变大，ERg R r Rx ERg R r 12同样的电阻值，电流变小，读数变大4S T 0 刻线 ADC解析 机械调零需调节 S，电阻调零( 欧姆挡调零)需调节调零旋钮 T.指针偏转角度过小说明该电阻是一个大电阻，需换用阻值较大的挡来测量才准确，换挡之后需要重新电阻调零故正确顺序应为 ADC.5 a解析 次测量中电阻值都很大，说明二极管内部断路；次测量中电阻值都很小，说明内部短路；第次测量中的二极管是好的，且 a 端是它的正极6(1)见解析图 (2) 电压表示数 U，多用电表毫安挡读数 I(3)UI解析 (1)多用电表充当电流表使用，因伏特表有较大的电阻，多用电表用毫安挡，且滑动变阻器采用分压式接法，实物连接如图所示(2)电压表的读数 U 表示电压表两端的电压，多用电表与电压表串联，多用电表毫安挡读数等于通过电压表的电流，用 I 表示(3)由欧姆定律得 RV .UI
