1、实验十：练习使用多用电表一、实验原理与操作二、注意事项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.测电阻时(1)指针指中值附近较准，否则换挡.(2)每换一挡必须重新欧姆调零.(3)读出示数要乘以倍率.4.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.三、误差分析1.偶然误差(1)估读时易带来误差.(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大.2.系统误差(1)电池用旧后，电动势会减小，内阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换电池.(2)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.【基础自测】图 S10-1 甲为多用电表的
2、示意图，其中 S、K、T 为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值为 200300 的定值电阻，测量的某些步骤如下：甲乙图 S10-1(1)调节可调部件_(用示意图中字母表示)，使电表指针停在_位置.(2)调节可调部件 K，使它的尖端指向_位置.(3)将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件_(用示意图中字母表示)，使电表指针指向_位置.(4)用多用电表测量另一电阻的电阻值时，电表的读数如图乙所示，该电阻的阻值为_.解析：图甲中 S 为指针定位螺丝，T 为欧姆表调零旋钮，K 为选择开关.使用前应先进行机械调零，用小螺丝刀轻旋指针定位螺丝 S，使指针指在左端零刻线，预先估计待
3、测电阻的大小，再将开关 K 旋至适当的电阻量程挡上，测量前先较正欧姆表的零点，即将两表针短路，观察指针是否指在电阻刻度右端的零点，如不对正，可旋动欧姆表调零旋钮 T，使之对正，然后将两表笔分开，分别接于待测电阻两端，这时所测得的电阻值，应是电表指示数值乘以选择开关所指的倍率.答案：(1)S 左端的“0”(2)欧姆挡的10(3)T 右端的“0”(4)220考点 1考向 1多用电表的原理及读数多用电表的读数1.欧姆表的读数：(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，即读出的示数应再乘以该挡的倍率.2.测电压、
4、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是 1、0.1、0.01 时要估读到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5 时，不用估读到下一位.【典题 1】学生实验用的多用电表刻度盘如图 S10-2 所示，当选用量程为 50 V 的直流电压挡测量电压时，表针指于图示位置，则所测电压为_V；若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针也指于同一位置，则所测电阻的阻值为_.图 S10-2解析：当选用量程为 050 V 的电压挡测量电压时，由图示表盘可知，其分度值为 1 V，所测电压为 33.7 V；选用“100”欧姆挡测电阻时，由图示表盘可知，电阻为 8100 800.答案：33.780
5、0考向 2 多用电表的原理(1)内部电路简化如图 S10-3 所示.(2)根据闭合电路欧姆定律：图 S10-3当红、黑表笔短接时，IgERgRr；当被测电阻 Rx 接在红、黑表笔两端时，IERgRrRx；当 I 中12Ig 时，中值电阻 R 中RgRr.【典题 2】(2019 年新课标卷)某同学欲将内阻为98.5、量程为 100 A 的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的刻度正好对应电流表表盘的刻度.可选用的器材还有：定值电阻R0 阻值14 k，滑动变阻器R1最大阻值1500，滑动变阻器 R2 最大阻值 500，电阻箱(099999.9)，干电池(E1.5 V，r1.5)，红
6、、黑表笔和导线若干.甲乙丙图 S10-4(1)欧姆表设计将图 S10-4 甲中的实物连线组成欧姆表.欧姆表改装好后，滑动变阻器 R 接入电路的电阻应为_；滑动变阻器选_(填“R1”或“R2”).(2)刻度欧姆表表盘通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图乙所示.表盘上a、b 处的电流刻度分别为 25 和 75，则 a、b 处的电阻刻度分别为_、_.(3)校准红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向_k处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量.若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图丙所示，则电阻箱接入的阻值为_.解析：(1)将电源、电
7、流表、定值电阻以及滑动变阻器串接即可组成欧姆表，故实物图如图 D71 所示.图 D71根据闭合电路欧姆定律有：50 A解得：R1900；故滑动变阻器选择R1.ERARR0R1r(2)由(1)中解答可知，欧姆表的内阻即中值电阻 R 中98.51.514 00090015 000；根据闭合电路欧姆定律有：25 AER中Ra解得：Ra45 k；同理可知：75 AER中Rb解得：Rb5 k.(3)欧姆表在使用时应先将两表笔短接，使欧姆表指针指向满偏刻度，即 0 处；电阻箱的读数为：310 k51 k01000100100.135 000.900R1(2)45 5答案：(1)实物图如图 D71 所示.(
8、3)0 35 000.0考点 2 多用电表的使用方法 考向 1 多用电表测电阻【典题 3】某实验小组的同学在用多用电表测量一阻值为几百欧姆的电阻.(1)将以下操作中正确的选出来并进行正确的排序，将字母填在横线上_.A.将两表笔直接短接，调节欧姆调零旋钮，使表盘的指针指在最右端的零刻度线处，将两表笔断开B.将两表笔与待测电阻的两端良好接触，读出欧姆表的读数即待测电阻的阻值，将两表笔断开C.将选择开关旋至欧姆表“100”挡位D.将选择开关旋至欧姆表“10”挡位E.将选择开关旋至“OFF”挡位，并将红、黑表笔从插孔中拔出(2)在用多用电表进行电阻的测量时，下列操作和说法中正确的是_(填选项字母).A
9、.若表盘的指针偏转角度过大，则应旋至倍率较小的挡位，并重新调零B.若将红笔插入“”插孔、黑表笔插入“”插孔，则测量出的电阻值有较大的误差C.正在用多用电表测量某电学元件的阻值时，可以将该电学元件接入其他电路D.在测量不同阻值的电阻时，应对多用电表重新调零解析：(1)题目中要用多用电表测量几百欧姆的电阻，所以应该选择欧姆表“10”挡位，再进行欧姆调零，然后进行测量，最后将选择开关旋至“OFF”挡或者交流电压最高挡，拔出表笔，所以顺序为 DABE；(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 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 错误；不将被测
10、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 错误；只要不换挡位，就不用重新调零，D 错误.答案：(1)DABE(2)A考向 2 利用多用电表分析二极管的正、负极【典题 4】某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤：(1)检查多用电表的机械零点.(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处.(3)将红、黑表笔_，进行欧姆调零.(4)测反向电阻时，将_ 表笔接二极管正极，将_表笔接二极管负极，读出电表示数.(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_(填“左侧”“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新
11、选择量程，并重复步骤(3)、(4).(6)测量完成后，将选择开关拨向_位置.解析：将红、黑表笔短接，即为欧姆调零；根据多用电表的原理，电流始终从黑表笔流出，因此测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极.欧姆表盘的刻度线分布不均匀，在中央的刻度线比较均匀，所以尽量让指针指向表盘的中央.测量完成后应将开关旋转到 OFF 挡.答案：(3)短接(4)红黑(5)中央(6)OFF方法技巧：测二极管的正、反向电阻：(1)首先弄清两个问题：二极管的单向导电性.如图S10-5 所示：电流从正极流入时电阻较小，从负极流入时电阻很大.欧姆表中电流的方向.从黑表笔流出，经过待测电阻，从红表笔流入.
12、(2)测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的“10”挡，短接红、黑表笔，调整欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置.黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极(如图S10-6所示)，读出欧姆表指示的电阻数值.乘以倍率，记下正向阻值.图 S10-5图 S10-6图 S10-7(3)测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“1 k”挡，短接红、黑表笔，转动欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置.黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极(如图 S10-7所示)，读出欧姆表指示的电阻数值.乘以倍率，记下反向阻值.(4)实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.考向 3 多用电
13、表原理的应用【典题 5】(2019 年西南名校联盟模拟)某同学在实验室找到一只电压表：表盘刻度线清晰，刻度值、量程、内阻均无法识别，于是该同学做了如下实验：实验名称：用多用电表粗测电压表的内阻和量程.实验步骤：(1)给多用电表换上新电池：电动势 9 V.(2)将红、黑表笔分别插入多用电表的_(填“、”或“、”)插孔.(3)将多用电表的选择开关拨到100 挡，然后将_，进行欧姆调零；断开两表笔.(4)将多用电表的红、黑表笔分别与电压表的_(填“正、负”或“负、正”)接线柱相连，观察发现多用电表指针偏转角过小；断开两表笔.(5)将选择开关拨到_(填“10”或“1 k”)挡，重新进行欧姆调零；断开两
14、表笔.(6)再次将多用电表的红、黑表笔分别与电压表的接线柱正确相连，观察发现多用电表指针位置如图 S10-8 甲所示，电压表指针位置如图乙所示；断开两表笔.甲乙图 S10-8(7)图甲中多用电表欧姆挡的读数为_，欧姆挡的内阻为_；图乙中电压表的读数为_格.(8)本实验所测电压表内阻约为_，电压表量程为_V(此空结果保留 2 位有效数字).解析：(2)多用电表红表笔插“”插孔，黑表笔插“”插孔.(3)欧姆表换挡后必须：先短接红、黑表笔，再进行欧姆调零.(4)欧姆表电流从黑表笔流出，红表笔流进，所以红、黑表笔应分别与电压表的“负、正”接线柱相连.(5)多用电表指针偏角过小，表面电阻太大，应当更换更
15、大倍率，再次短接红黑表笔进行调零.(7)多用电表的读数为 201 k20 k，欧姆表内阻等于中值电阻，由图甲及倍率可知为 151 k15 k，电压表读数为 25.7 格(25.6 到 25.8 均可).(8)多用电表的读数就是测电压表内阻，均为 20 k；设电压表量程为 U，则电压表示数为 25.7 U30；又由 25.7 U3020935，解得 U6.0 V.答案：(2)、(3)红黑表笔短接(4)负、正(5)1 k(7)20 k15 k25.7(8)20 k6.0方法技巧：对于欧姆表跟电压表或电流表串联的问题，一般先画出欧姆表的原理图，电路中的电源就是欧姆表内的电池，欧姆表的示数就是外电路总
16、电阻，外电路有电流表显示的是回路的总电流，外电路有电压表显示的是电压表这个大电阻消耗的电压，然后根据闭合电路的欧姆定律列式求解即可，解题时 一定要注意一个隐含状态，就是中值电阻等于欧姆表的内阻.多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用.a.将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏.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，则说明该部分电路断路.将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用，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断路.用欧姆挡
17、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)说明此元件断路.不能用欧姆表检测电源的情况.(2)短路故障的检测方法将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数为零，则外电路的部分电路被短路或完全被短路.用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数为零，故障应是短路.【典题 6】某照明电路出现故障，其电路如图S10-9 甲所示，该电路用标称值 12 V 的蓄电池为电源，导线及其接触完好.维修人员使用已调好的多用电表直流 50 V 挡检测故障.他将黑表笔接在 c 点，用红表笔分别探测电路的 a、b 点.(1)断开开关，红
18、表笔接 a 点时多用电表指示如图乙所示，读数为_ V，说明题中_正常(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”).甲乙图 S10-9(2)红表笔接 b 点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是_(填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”).解析：(1)多用电表调至 50 V 量程，接 a、c 两点测量的是电源两端的电压，读数为 11.3 V，可见蓄电池完好.(2)断开开关，电压表指针不偏转，表明电压表被断路，开关闭合后，读数与接 a 点时相同，表明蓄电池、保险丝、开关和多用电表能组成完好回路，开关和保险丝无问题，发生故障的是小灯，小灯断路.答案
19、：(1)11.3(11.111.5 均可)蓄电池(2)小灯【典题 7】在如图S10-10 甲所示的电路中，4 节干电池串0.3 A”.合上开关 S 后，无乙联，小灯泡 A、B 的规格为“3.8 V论怎样移动滑动片，A、B 灯都不亮.甲图 S10-10(1)用多用电表的直流电压挡检查故障.选择开关置于下列量程的_挡较为合适(用字母序号表示)；A.2.5 VC.50 VB.10 VD.250 V测得 c、d 间电压约为 5.8 V、e、f 间电压为 0，则故障是_.A.A 灯丝断开C.d、e 间连线断开B.B 灯丝断开D.B 灯被短路(2)接着练习使用欧姆表的“1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”
20、，测试前，一定要将电路中的开关 S_；测 c、d 间和 e、f 间电阻时，某次测试结果如图乙所示，读数为_，此时测量的是_间电阻.根据小灯泡的规格计算出的电阻为_.解析：(1)由于 4 节干电池串联后电动势为 6 V，电压表量程应选 10 V，B 正确.灯泡不亮，说明电路断路或短路，电压表接 c、d 端时有示数且接近电源电动势，说明有电流通过电压表，c、d 间以外其他部分电路接通，电压表接 e、f 时无示数，说明 c、d 间灯泡断路，A 正确.(2)使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开.欧姆表读数应该为 6.0.由于 A 灯泡断路，电阻无穷大，UI而欧姆表示数为 6.0，说明测量的应该是e、f 间电阻.由R可求得电阻为 12.7.答案：(1)B A (2)断开6.0e、f 12.7