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第二十一讲 实验：练习使用多用电表-【暑假辅导班】2023年新高二物理暑假精品课程（人教版）
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【暑假辅导班】2023年新高二物理暑假精品课程（人教版）
第二十一讲 实验：练习使用多用电表
【基础知识梳理】
要点一、欧姆表
1．内部构造：欧姆表是由电流表改装而成的，它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成．
2．基本原理
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如图所示，是电流表（表头），内阻为，满偏电流，电池的电动势为，内阻为，电阻是可变电阻，也叫调零电阻．
（1）当红、黑表笔相接时（如图甲所示），相当于被测电阻，调节的阻值，使，则表头的指针指到满刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点，是欧姆表的内阻．
（2）当红、黑表笔不接触时（如图乙所示），相当于被测电阻，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刻度的“”点．
（3）当红、黑表笔间接入被测电阻时（如图丙所示），通过表头的电流．改变，电流I随着改变，每个值都对应一个电流表，在刻度盘上直接标出与值对应的，就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值．
（4）当时，，指针半偏，令欧姆表内阻，则当指针半偏时，表盘的中值电阻．
要点诠释：
（1）当欧姆表未接入电阻，处于断路状态，即时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为处．故当电路接入电阻后如果偏角很小。表明被测电阻阻值较大．
（2）当欧姆表表笔直接相连，即时，表路中电流最大．指针偏满，故电阻零刻度在最右端满偏电流处．
（3）与是非线性关系，故电阻挡表盘刻度不均匀．从表盘上看，“左密右疏”，电阻零刻度是电流最大刻度，电阻“”刻度是电流零刻度．
要点二、多用电表
1．功能：
多用电表又叫“万用表”，是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器，它们共用一个表头．由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点，在科学实验、生产实践中得到广泛应用．
2．外部结构：
如图所示是一种多用电表外形图，表的上上半部分为表盘，下半部分是选择开关，周围标有测量功能的区域及量程．将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通，选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通．在不使用时，应把选择开关旋到挡，或交流电压最高挡．
要点诠释：
除了机械式多用电表，还有数字式多用电表．数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示，使用方便．数字式多用电表内部装有电子电路，这样可以使电表对被测电路的影响减到最小，同时还可具有多种其他功能．
要点三、 实验：练习使用多用电表
使用多用电表前应先检查其机械零件．若一开始指针不正对电流的零刻度，应调节多用电表的机械零点调节旋钮，使指针正对零刻度．
1．用多用电表测量小灯泡的电压
（1）将功能选择开关旋到直流电压挡．
（2）根据待测电压的估计值选择量程．如果难以估测待测电压值，应按照从大到小的顺序，先将选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量．
（3）测量时，用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联，注意使电流从“+”插孔流人多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示．
（4）根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数．
2．用多用电表测量通过小灯泡的电流
（1）多用电表直流电流挡在电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联．
（2）红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“－”插孔．测量时，使电流从红表笔流入（即红表笔与电源正极相接的一端），从黑表笔流出（即黑表笔与电源负极相接的一端）．如图所示．
（3）多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流．
（4）测电流时，选择适当的量程，使表针偏转尽量大一些，测量结果比较准确．
要点诠释：无论测电流还是测电压，都应使指针偏转尽量大一些，测量结果较准确．
3．用多用电表测量定值电阻
（1）首先根据估测电阻的大小选合适挡位，通常按大量程挡向小量程挡顺序选择；
（2）电阻调零：两表笔短接，调整调零电阻，使指针指到最大电流处或0Ω处；
（3）测量读数：读数时要乘倍率．
（4）用毕选择开关拨离欧姆挡，一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上．
要点诠释：
每次换挡后均要重新欧姆调零．
被测电阻要与电源等其他元件断开．
要合理选择挡住（即倍率），使指针尽可能指在中值刻度附近，以减少测量误差．
4．用多用电表测量二极管的正反向电阻
（1）二极管的单向导电性
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：
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（如图甲所示）；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止（如图乙所示）．
（2）欧姆表中电流的方向
多用电表做欧姆表用时，电表内部的电源接通，电流从欧姆表的黑表笔流出，经过被测电阻，从红表笔流入．
（3）测二极管的正、反向电阻
测正向电阻
用多用电表的欧姆挡，量程拨到“”的位置上，将红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行电阻挡调零后，将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极，稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻（如图甲所示）．
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“”），变换挡位之后，需再次把两笔短接调零，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1000）求出反向电阻（如图乙所示）．
要点诠释：（1）当与相差很大时，说明二极管质量较好；当与相差较小时，说明二极管质量不好．如果和均较小，可能二极管短路；如果与均较大，可能二极管断路．
（2）实际使用二极管时要辨明它的正、负极．
要点四、多用电表的测量原理和使用
1．多用电表的测量原理
（1）测直流电流和直流电压的原理
这一原理实际上是电路的分流和分压原理，按照下图，将其中的转换开关接1或者2时测直流电流，接3或4时测直流电压，转换开关接5时，测电阻。
（2）多用电表电阻挡（欧姆档）测量电阻原理
多用电表欧姆挡测量电阻电路原理如图所示，当待测电阻，接入图示电路后形成了闭合电路，则闭合电路欧姆定律可知，流过表头的电流为：．式中是和串联后与并联的等效电阻，是和串联等效电阻，此式可得，可见，与有着一一对应关系，如果在刻度盘上有直接标出与对应的值，则就能从刻度盘上直接读出待测电阻的值。
（3）多用电表电阻挡（欧姆挡）的刻度
上面为欧姆挡的内阻，所以．
当多用电表未接入电阻时，处于断路状态，即当为无穷大时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为电阻处。
当多用电表两表笔直接相连，即时，电路中电流最大，指针满偏，故电阻零刻度在最右端满偏电流处，此时：
（为表头满偏电流） ①
当表头指针半偏时，此时阻值为，则有
②
由①②得：，即此时被测电阻阻值等于欧姆挡内阻，这时的电阻又叫中值电阻。
由上面的分析可知，在欧姆表的刻度盘上，标出的刻度从零到无穷大，由于与的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻越大，在刻度盘上刻度值跨度越大，使得在零值附近和无穷大附近很难准确地读出被测电阻的数值（测量误差很大了所以欧姆表只能粗略地测电阻）。
要点诠释：
测直流电流、直流电压时内部测量电路没有电源，但欧姆挡中有内接电源且红表笔接正接线柱，接电源的负极；黑表笔接负接线柱，接电源的正极。
不管用多用电表测什么项目，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出。
在中值电阻附近时，指针偏角与的关系比较接近线性，刻度比较均匀，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．多用表的使用
（1）使用步骤
用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮（调整定位螺丝），使指针正对零刻度（电流、电压的零刻度）。
选挡：测电流、电压时选择合适的量程；测电阻时选择合适的倍率，以使指针指在中间刻度范围。
测电阻选用合适的倍率后，用欧姆调零旋钮进行调零（表笔直接接触，指针指右侧电阻零刻度）。
将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
将指针示数乘以倍率得测量值。
将选择开关扳到或交流电压最高挡。
（2）注意事项
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，如果指针偏转角度大小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应减小倍率。
每次换挡后都要重新进行欧姆调零。
被测电阻要跟电源及其他元件断开。
测电阻时不要用两手同时接触表笔的金属杆。
读数时应将指针示数乘以相应倍率。
要点五、 多用电表的量程（挡位）选取与误差分析
1．测直流电压或直流电流时，首先根据待测电压（或电流）的估计值选择量程．
如果难以估测电压值（或电流值）。应按照从大到小的顺序，先将选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测出的值重新确定适当的量程再进行测量．测电压（或电流）时，应使指针尽量指在满刻度的三分之二左右，这时读数较准，测量误差较小．
2．测电阻时，应选取合理的倍率挡
（1）选挡原则：指针越接近中值电阻，读数越精确．因为当，即被测电阻等于欧姆表内阻时，指针半偏恰好指在中间刻度，所以此时的电阻又叫中值电阻．而在中值电阻附近时，指针偏角与的关系比较接近线性，刻度比较均匀，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）选挡方法：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．每次换挡须重新电阻调零后方可进行测量．实际操作时，若已知待测电阻的数量级，所选挡位是电阻的数量级除以中值电阻的数量级．
3．误差分析
（1）测量值偏大的主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻，或者在连续测量过程中，表笔接触时间过长，引起多用电表内电池电动势下降，内阻增加．
（2）测高值电阻时测量值偏小，则可能是人体电阻并入造成的．
（3）欧姆表的刻度是按标准电池标出的，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此会引起测量误差．
要点六、 多用电表的读数方法
在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数．测量仪器的读数规则为：测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数．
1．最小分度是“”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读，如最小刻度是的刻度尺，测量误差出现在毫米的十分位上，估读到十分之几毫米．量程为的电流表（电压表）、最小刻度为，则误差出现在安培（伏特）的百分位上，即估读到．
2．最小分度是“”或“”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读．如学生用的电流表量程，最小分度为，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为（例如）；学生用的电压表量程，最小分度为，测量误差出现在伏特的十分位上。只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以电压为单位读数时，十分位上的数字可能为（例如）．
3．欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数．为减小读数误差，指针应指表盘靠近中间的部分，否则需换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零．
要点七、 使用多用电表“十二忌”
1．忌不调零就使用多用电表．
2．忌接错连接方式，测电压需并联，测电流需串联．
3．忌接反直流电流方向，直流电流要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出．
4．忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆．
5．忌用直流挡位测交变电流．
6．忌用多用电表测不是的交变电流，普通多用电表的交流电挡位是按照设计的，不能准确测量其他频率的交变电流．
7．忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值．
8．改换欧姆挡量程后，忌不重新调零．
9．忌把电池装反．
10．忌把电阻同其他电路联在一起进行测量．
11．忌把电池装在多用电表内长期不用．
12．多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡．
要点八、 用多用电表判断电路故障
电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路或接头处接触不良等，检查故障的方法有：
1．电表检测法
（1）电阻为零——两接线柱由无阻导线短接或短路现象．
（2）电压为零有下述可能性：任意两接线柱之间电压均为零——盒内无电源．有的接线柱之间电压为零：①两接线柱中至少有一个与电源断路；②两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组；③两接线柱间短路．
（3）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．
（4）发现电压比正常值大，可能在两接线柱间有断路，而与之并联之外的电路无断路．
2．假设法：
已知电路发生某种故障，寻找故障在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路知识进行正向推理，推理结果若与题述现象不符合，则故障不在该部分电路；若结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路，这样逐一排除，直到找到发生故障的全部可能为止．
要点九、 “电学黑箱”问题的分析方法
1．“电学黑箱”问题的种类
一般“电学黑箱”有四种：一是纯电阻黑箱，二是纯电源黑箱，三是由电阻和电源组成的闭合电路黑箱，四是含电容器、二极管的黑箱．
2．电阻、电容、二极管的特点
（1）电阻的特点：没有极性，即正向和反向电阻大小相等．
（2）电容的特点：用欧姆表测量时，起初电阻较小，然后逐渐增大，直到无穷大．
（3）二极管的特点：具有单向导电性，即正向电阻较小，而反向电阻很大或接近无穷大．如图为二极管的伏安特性曲线．
3．“电学黑箱”问题的分析方法与思路
为了根据对黑箱外部接线柱的测试结果判定黑箱内部元件的种类和电路的连接方式，除了应熟悉电路的基本规律之外，还必须善于利用电压表和多用电表欧姆挡进行测试，并对结果做出正确的分析和判断．判定黑箱内元件的思路如下：
根据以上思路判断出黑箱内有哪些电学元件后，再根据各接点间的测量数据进行逻辑推理，最后确定出元件的位置和连接方式．
要点诠释：用多用电表判断黑箱内电学元件时应首先用电压挡测量各接点间的电压，判断黑箱内是否含电源。因为含电源电路不能用欧姆表进行探测，否则可能烧坏电表．
【模型考点剖析】
【考点一】利用多用电表测量小灯泡上的电压
(1)将电源、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线连成如图中下面的串联电路，使变阻器连入电阻阻值 ．
(2)闭合开关，调节变阻器滑片使灯泡亮度适当．
(3)将多用电表的选择开关旋到 挡的适当量程．用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，如图所示(注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点电势高)，根据表盘上相关量程的直流电压标度读出读数，即为小灯泡两端的电压．
【考点二】用多用电表测量通过小灯泡的电流
(1)仍利用实验电路．在灯泡正常发光后将开关断开．再将小灯泡一个接线柱上的导线卸开．
(2)将多用电表的选择开关旋到 挡的适当量程．将多用电表串联在刚卸开的电路中。如图所示．(注意使电流从红表笔流人)
(3)闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度数值，读出读数即流过小灯泡的电流．
特别说明：
①电压表、电流表的红表笔接表头的“+”端，黑表笔接表头的“一”端，电流从表头的“+”端流入．“一”端流出。
②多用电表的电压挡、电流挡都有多个量程，选择合适量程能使读数较为正确，其选择合适量程的原则是：应使指针偏转角在满偏角l/3～2/3之间．
【考点三】用多用电表测量定值电阻
使用的欧姆挡测电阻时，表针落在刻度盘的 区域较准确，指针偏转过大、过小．误差都比较大．电阻挡有若干个量程挡位，分别标有“×l”、“×l0”，“×l00”等．读数时指针示数乘以相应的倍率，就是所测得的电阻值．
假如事先知道电阻的大致数值，应该选择适当倍率的欧姆挡使测量时表针落在刻度盘的中间区域．否则可以先用中等倍率的某个欧姆挡位试测．如指针偏转过大．说明选用的倍率 ，应换倍率较 的挡测量；如指针偏转过小，说明选用的倍率 ，应换倍率较 的挡测量．
欧姆挡的红表笔接表内电池的 极．黑表笔接表内电池的 极。测量时电流还是从 笔流入。 笔流出。
测量电阻时应注意：
①测量电阻之前应该先把两表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”．改变不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作．
②多用表测量电阻时两手不能同时接触表笔的金属部分，因为人体是导体。两手同时接触表笔的金属部分，测量的实际是待测电阻和人体电阻的并联值(当被测电阻为几十千欧时，影响尤为严重)．
③测量完毕，应把两表笔从插孔中拔出，并把选择开关置于“0FF”挡或交流电压最高挡．(测电流或低电压时也照此办理)
【考点四】用多用表测量二极管的正反向电阻
(1)测二极管的正向电阻
①将多用电表的选择开关旋到“×10”挡．两表笔直接接触，调节调零旋钮，使指针指到“0Ω”处．
②将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极，如图中甲图所示．读出欧姆表上的数字乘上10，即为二极管的正向电阻。
(2)测二极管的反向电阻
①将多用电表的选择开关旋到“×lk”挡，两表笔直接接触，调节调零旋钮，使指针指到“0Ω”处．
②将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极．如图中乙图所示．读出欧姆表上的数字乘上1 k．即为二极管的反向电阻．
③测量完毕，把两表笔从插孔中拔出，并把选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．
【真题分项演练】
1．（2023·广东高考真题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。
（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。
（2）再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。
将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。
再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。
②实验中记录的阻值_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值_____。
2．（2014·重庆高考真题）某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值12V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表直流50V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，红表笔接a点时多用表指示如图2所示，读数为 V，说明 正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）．
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是 （选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）
3．（2011·全国高考真题）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需 要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：
（1）仪器连线如图l所示（a和b是多用电表的两个表笔）．若两电表均正常工作，则表笔a为_________ （填“红”或“黑”）色；
（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：
（3）将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；（保留3位有效数字）
（4）计算得到多用电表内电池的电动势为_________V．（保留3位有效数字）
4．（2008·宁夏高考真题）右图为一正在测量中的多用电表表盘．
（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为___________．
（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为___________mA．
（3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为_____________V．
5．（2018·浙江高考真题）（1）小明用多用电表测量一小段2B铅笔芯的电阻Rx，正确的操作顺序是______（填字母）；
A．把选择开关旋转到交流电压最高档
B．调节欧姆调零旋钮使指针到欧姆零点
C．把红黑表笔分别接在Rx两端，然后读数
D．把选择开关旋转到合适的档位，将红、黑表笔接触
E．把红黑表笔分别插入多用电表“﹢、-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0
（2）小明正确操作后，多用电表的指针位置如图所示，则Rx=______Ω；
（3）小张认为用多用电表测量小电阻误差太大，采用伏安法测量．现有实验器材如下：电源（电动势3V，内阻可忽略），电压表（量程3V，内阻约3kΩ），多用电表（2.5mA档；25mA档和250mA档，对应的内阻约40Ω，4Ω和0.4Ω），滑动变阻器RP（0~10Ω），定值电阻R0（阻值10Ω），开关及导线若干．测量铅笔芯的电阻Rx，下列电路图中最合适的是______（填字母），多用电表选择开关应置于______档 ．
6．（2013·上海高考真题）为确定某电子元件的电气特性，做如下测量．
(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择 _______倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并 ______再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为____Ω．
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示．添加连线_________，使电路能测量该元件完整的伏安特性．
本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到____档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)．
7．（2011·北京高考真题）用如图1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旋转到电阻挡“×100”的位置。
③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”）。
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旋转到电阻挡“×1K”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
二、填空题
8．（2009·安徽高考真题）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a
直流电流100mA
_____mA
直流电压2.5V
_____V
b
电阻100
_____
【答案】23 0.57 320
【解析】
[1]直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了，所以读数是23mA；
[2]直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了，所以读数是0.57V；
[3]电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100” ，所以读数是320Ω．
【分类过关检测】
一、多选题
1．（2020·藁城新冀明中学高二月考）如图所示为一块多用电表，用这一多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是（ ）
A．换用不同倍率的欧姆挡后不需进行欧姆调零
B．选择适当倍率的欧姆挡，使测量时表针落在刻度盘的中间区域，测量较为准确
C．测量时应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏一起
D．使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋转到“OFF”位置
2．（2023·浙江高二学业考试）关于多用电表的使用，下列说法正确的是（ ）
A．使用电阻挡“”测未知电阻时，发现指针偏转角度较小，应该换成电阻挡“”，重新进行欧姆调零后，再测量该电阻阻值
B．用多用电表直流电压挡测小灯泡两端的电压时，应将电表与被测小灯泡串联接在电路中
C．用多用电表直流电流挡测小灯泡中的电流时，应让电流从黑表笔流入电表
D．多用电表使用完毕，应拔出两表笔，并将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高挡
3．（2023·汕头市第一中学高二期末）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，应将开关S拨至倍率较大的挡位，欧姆调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果
C．为了测量阻值不同的电阻换了档位时，都必须重新进行欧姆调零
D．要测量电路中的某个电阻，应把该电阻与原来连接的电路断开
4．（2020·天津高二期末）如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻接入电路中的电阻阻值为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是（ ）
A．左侧的表笔是红表笔
B．电阻的刻度线是均匀分布的
C．测量电阻时，每次改变倍率档位后都要重新进行欧姆调零
D．测电阻时，如果指针偏转角过小，应将选择开关拨至倍率较小的档位再进行相关的操作
5．（2020·全国高三课时练习）如图所示电路，当闭合后两灯均不亮，已知两灯泡、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路．若某同学使用多用电表来检查断线部分，他用多用表的红表笔与点相连接，把黑表笔分别先后与点、点相连．则以下检测断线部分的方法可行的是________
A．闭合，用多用表的电压表
B．断开，用多用表的电流表
C．断开，用多用表量程的欧姆表
D．闭合，用多用表量程的欧姆表
6．（2023·山西省沁源县第一中学高二开学考试）在用欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度较大，正确的判断和做法是（ ）
A．这个电阻阻值较小
B．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，重新测量
C．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1k”挡，重新测量
D．换挡之后不需要欧姆调零，可直接测量
7．（2015·黑龙江哈尔滨市·高二期末）下列关于欧姆表的说法中正确的是( )
A．欧姆表的每一档测量范围都是0到“∞”
B．红表笔与表内电池负极相联，黑表笔与表内电池正极相联
C．“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D．用欧姆表测电阻时，指针越靠近右边误差越小
二、单选题
8．（2018·浙江高二学业考试）在“练习使用多用电表”实验结束后，发现四位同学所使用的多用电表选择开关分别位于下图所示位置，则习惯最好的一位同学是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2023·东台创新高级中学高二月考）某同学用多用电表的欧姆挡的“”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很大，为了准确测定该电阻的阻值，正确的做法是（ ）
A．应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
B．应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
C．应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
D．应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
10．（2020·大连市一0三中学高二月考）如图所示为一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用该欧姆表测一电阻R的阻值时，指针偏转至满刻度的处，现用该欧姆表测一未知电阻的阻值，指针偏转到满刻度的处，可知该电阻的阻值为（ ）
A． B． C． D．
11．（2023·全国高三专题练习）图示为一已进行欧姆调零的欧姆表，用该欧姆表测一电阻R的阻值时，指针偏转至满刻度的处。现用该欧姆表测一未知电阻的阻值，指针偏转到满刻度的处，可知该电阻的阻值为（ ）
A．2R B．4R C．6R D．8R
12．（2015·浙江高二月考）用多用电表的欧姆挡的“×10Ω”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很小，为了准确测定该电阻的阻值，正确的判断和做法是（ ）
A．这个电阻的阻值肯定也是极小的
B．应把选择开关换到“×1Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量
C．应把选择开关换到“×100Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量
D．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，使表笔与待测电阻接触良好
三、填空题
13．（2023·通化县综合高级中学高二期中）有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线。
某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的A、B位置，由此可推断___________线圈的匝数较多（选填“A”或“B”）。
14．（2020·丰县华山中学高二月考）(1)使用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表________联到被测电路中；测直流电压时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表与被测电路________联；测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在________处，即电流从________表笔流进。
(2)如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的指示位置。
①将多用电表选择开关置于“×1”挡，Ⅰ的示数为________Ω，Ⅱ的示数为________Ω。
②将选择开关置于直流“50 V”挡，Ⅰ的示数为________V，Ⅱ的示数为________V，Ⅲ的示数为________V。
③选择开关置于直流“250 V”挡时，Ⅰ的示数为________V，Ⅱ的示数为________V。
四、实验题
15．（2023·济南市·山东省实验中学高三二模）（1）小霞同学要测量一定值电阻的阻值，首先他使用多用电表粗略测量，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图甲所示。操作过程如下：
①将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆表“0”刻度；
②再接入待测电阻，将指针示数，即为待测电阻阻值；
③断开待测电阻，将选择开关旋到“”挡；
④测量结束后，将选择开关旋到OFF挡。
合理的操作顺序是：______（填写序号）
（2）然后，小霞同学又采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图乙所示。其中电压表内阻约为，电流表内阻约为。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接______。此种做法存在系统误差，测量值______真实值。（填“大于”或“小于”）
（3）为了消除系统误差，小霞同学又设计了如图丙所示电路，当开关旋到位置2时，电压表和电流表的示数分别为、；保持两滑动变阻器触头位置不变，将开关旋到位置1时，电压表和电流表的示数分别为、，则待测电阻的阻值______。
（4）最后小霞同学还找来其他相关器材设计了如图丁所示的电路，已知标准电源的电动势为，工作电源的电动势为，闭合、调节，使G表示数为零，此时毫安表的示数为I，则待测电阻的阻值______。
16．（2020·江苏苏州市·苏州中学高二月考）如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig=500μA、内阻Rg=50Ω，该多用电表有两个电流挡，量程分别为0~10mA和0~1mA，已知R2=45Ω，R3=2475Ω。
（1）转换开关S接入_________（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，为较小量程的电流挡，正确测量时电流应从A表笔流_________（填“出”或“入”）多用电表。
（2）当转换开关S接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到刻度盘最_________（填“左”或“右”）侧。某次测量电阻时使用的倍率为“×10”，指针如图乙，则待测电阻的阻值为_________Ω。
（3）当转换开关S接入“5”端时，多用电表的功能是测_________（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为_________。
17．（2020·江苏苏州市·高二期中）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
（1）如图1所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是_______。（选填选项前面的字母）
A．A接的是红表笔，B接的是黑表笔
B．当S接1，是电压表
C．当S接2，是欧姆表
D．当S接3，是电流表
（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图2所示。若所选挡位为“直流”挡，则示数为______;若所选挡位为“直流”挡，则示数为_____。
（3）用表盘为图2所示的多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号:___________。
A．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
B．把选择开关旋转到“100”位置
C．把选择开关旋转到“1k”位置
D．将红表笔和黑表笔接触
（4）黑盒中有一个二极管，还有两个阻值均为的电阻，它们与黑盒的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示，那么黑箱中的线路可能是_______。
黑笔触点
1
1
2
红笔触点
2
3
1
表头读数
0
0.5
2
A．B．C．D．
18．（2023·浙江温州市·高二期末）（1）该组同学先选用多用电表“”倍率测量小灯泡的阻值，机械调零后，红黑表笔短接发现指针位置如图甲所示，该同学接下来需要进行的正确操作是________。
A．断开红黑表笔，重新机械调零 B．断开红黑表笔，转换为“”倍率后测量
C．保持红黑表笔短接，将指针调整到电阻为零处 D．保持红黑表笔短接，将指针调整到电流为零处
（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，描绘标有“”的小灯泡L的伏安特性曲线，小海同学设计了图甲电路进行实验：
①用笔画线代替导线，将图中实验电路连接完整；（______）
②某次测量时，电压表的指针如图乙所示，此时电压表的读数为_____V；
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第二十一讲 实验：练习使用多用电表
【基础知识梳理】
要点一、欧姆表
1．内部构造：欧姆表是由电流表改装而成的，它的内部主要由表头、电源和调零电阻组成．
2．基本原理
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，它的原理如图所示，是电流表（表头），内阻为，满偏电流，电池的电动势为，内阻为，电阻是可变电阻，也叫调零电阻．
（1）当红、黑表笔相接时（如图甲所示），相当于被测电阻，调节的阻值，使，则表头的指针指到满刻度，所以刻度盘上指针指在满偏处定为刻度的零点，是欧姆表的内阻．
（2）当红、黑表笔不接触时（如图乙所示），相当于被测电阻，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刻度的“”点．
（3）当红、黑表笔间接入被测电阻时（如图丙所示），通过表头的电流．改变，电流I随着改变，每个值都对应一个电流表，在刻度盘上直接标出与值对应的，就可以从刻度上直接读出被测电阻的阻值．
（4）当时，，指针半偏，令欧姆表内阻，则当指针半偏时，表盘的中值电阻．
要点诠释：
（1）当欧姆表未接入电阻，处于断路状态，即时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为处．故当电路接入电阻后如果偏角很小。表明被测电阻阻值较大．
（2）当欧姆表表笔直接相连，即时，表路中电流最大．指针偏满，故电阻零刻度在最右端满偏电流处．
（3）与是非线性关系，故电阻挡表盘刻度不均匀．从表盘上看，“左密右疏”，电阻零刻度是电流最大刻度，电阻“”刻度是电流零刻度．
要点二、多用电表
1．功能：
多用电表又叫“万用表”，是一种集测量交流与直流电压、电流和电阻等功能于一体的测量仪器，它们共用一个表头．由于它具有用途多、量程广、使用方便等优点，在科学实验、生产实践中得到广泛应用．
2．外部结构：
如图所示是一种多用电表外形图，表的上上半部分为表盘，下半部分是选择开关，周围标有测量功能的区域及量程．将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的电流表电路就被接通，选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通．在不使用时，应把选择开关旋到挡，或交流电压最高挡．
要点诠释：
除了机械式多用电表，还有数字式多用电表．数字电表的测量值以数字形式直接在液晶显示屏上显示，使用方便．数字式多用电表内部装有电子电路，这样可以使电表对被测电路的影响减到最小，同时还可具有多种其他功能．
要点三、 实验：练习使用多用电表
使用多用电表前应先检查其机械零件．若一开始指针不正对电流的零刻度，应调节多用电表的机械零点调节旋钮，使指针正对零刻度．
1．用多用电表测量小灯泡的电压
（1）将功能选择开关旋到直流电压挡．
（2）根据待测电压的估计值选择量程．如果难以估测待测电压值，应按照从大到小的顺序，先将选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量．
（3）测量时，用红、黑测试笔使多用电表跟小灯泡L并联，注意使电流从“+”插孔流人多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示．
（4）根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数．
2．用多用电表测量通过小灯泡的电流
（1）多用电表直流电流挡在电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联．
（2）红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“－”插孔．测量时，使电流从红表笔流入（即红表笔与电源正极相接的一端），从黑表笔流出（即黑表笔与电源负极相接的一端）．如图所示．
（3）多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流．
（4）测电流时，选择适当的量程，使表针偏转尽量大一些，测量结果比较准确．
要点诠释：无论测电流还是测电压，都应使指针偏转尽量大一些，测量结果较准确．
3．用多用电表测量定值电阻
（1）首先根据估测电阻的大小选合适挡位，通常按大量程挡向小量程挡顺序选择；
（2）电阻调零：两表笔短接，调整调零电阻，使指针指到最大电流处或0Ω处；
（3）测量读数：读数时要乘倍率．
（4）用毕选择开关拨离欧姆挡，一般旋至交流电压最高挡或“OFF”挡上．
要点诠释：
每次换挡后均要重新欧姆调零．
被测电阻要与电源等其他元件断开．
要合理选择挡住（即倍率），使指针尽可能指在中值刻度附近，以减少测量误差．
4．用多用电表测量二极管的正反向电阻
（1）二极管的单向导电性
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：
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（如图甲所示）；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止（如图乙所示）．
（2）欧姆表中电流的方向
多用电表做欧姆表用时，电表内部的电源接通，电流从欧姆表的黑表笔流出，经过被测电阻，从红表笔流入．
（3）测二极管的正、反向电阻
测正向电阻
用多用电表的欧姆挡，量程拨到“”的位置上，将红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“－”插孔，然后两表笔短接进行电阻挡调零后，将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极，稳定后读取示数乘上倍率求出正向电阻（如图甲所示）．
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“”），变换挡位之后，需再次把两笔短接调零，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1000）求出反向电阻（如图乙所示）．
要点诠释：（1）当与相差很大时，说明二极管质量较好；当与相差较小时，说明二极管质量不好．如果和均较小，可能二极管短路；如果与均较大，可能二极管断路．
（2）实际使用二极管时要辨明它的正、负极．
要点四、多用电表的测量原理和使用
1．多用电表的测量原理
（1）测直流电流和直流电压的原理
这一原理实际上是电路的分流和分压原理，按照下图，将其中的转换开关接1或者2时测直流电流，接3或4时测直流电压，转换开关接5时，测电阻。
（2）多用电表电阻挡（欧姆档）测量电阻原理
多用电表欧姆挡测量电阻电路原理如图所示，当待测电阻，接入图示电路后形成了闭合电路，则闭合电路欧姆定律可知，流过表头的电流为：．式中是和串联后与并联的等效电阻，是和串联等效电阻，此式可得，可见，与有着一一对应关系，如果在刻度盘上有直接标出与对应的值，则就能从刻度盘上直接读出待测电阻的值。
（3）多用电表电阻挡（欧姆挡）的刻度
上面为欧姆挡的内阻，所以．
当多用电表未接入电阻时，处于断路状态，即当为无穷大时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为电阻处。
当多用电表两表笔直接相连，即时，电路中电流最大，指针满偏，故电阻零刻度在最右端满偏电流处，此时：
（为表头满偏电流） ①
当表头指针半偏时，此时阻值为，则有
②
由①②得：，即此时被测电阻阻值等于欧姆挡内阻，这时的电阻又叫中值电阻。
由上面的分析可知，在欧姆表的刻度盘上，标出的刻度从零到无穷大，由于与的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻越大，在刻度盘上刻度值跨度越大，使得在零值附近和无穷大附近很难准确地读出被测电阻的数值（测量误差很大了所以欧姆表只能粗略地测电阻）。
要点诠释：
测直流电流、直流电压时内部测量电路没有电源，但欧姆挡中有内接电源且红表笔接正接线柱，接电源的负极；黑表笔接负接线柱，接电源的正极。
不管用多用电表测什么项目，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出。
在中值电阻附近时，指针偏角与的关系比较接近线性，刻度比较均匀，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．多用表的使用
（1）使用步骤
用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮（调整定位螺丝），使指针正对零刻度（电流、电压的零刻度）。
选挡：测电流、电压时选择合适的量程；测电阻时选择合适的倍率，以使指针指在中间刻度范围。
测电阻选用合适的倍率后，用欧姆调零旋钮进行调零（表笔直接接触，指针指右侧电阻零刻度）。
将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。
将指针示数乘以倍率得测量值。
将选择开关扳到或交流电压最高挡。
（2）注意事项
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，如果指针偏转角度大小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应减小倍率。
每次换挡后都要重新进行欧姆调零。
被测电阻要跟电源及其他元件断开。
测电阻时不要用两手同时接触表笔的金属杆。
读数时应将指针示数乘以相应倍率。
要点五、 多用电表的量程（挡位）选取与误差分析
1．测直流电压或直流电流时，首先根据待测电压（或电流）的估计值选择量程．
如果难以估测电压值（或电流值）。应按照从大到小的顺序，先将选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测出的值重新确定适当的量程再进行测量．测电压（或电流）时，应使指针尽量指在满刻度的三分之二左右，这时读数较准，测量误差较小．
2．测电阻时，应选取合理的倍率挡
（1）选挡原则：指针越接近中值电阻，读数越精确．因为当，即被测电阻等于欧姆表内阻时，指针半偏恰好指在中间刻度，所以此时的电阻又叫中值电阻．而在中值电阻附近时，指针偏角与的关系比较接近线性，刻度比较均匀，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）选挡方法：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．每次换挡须重新电阻调零后方可进行测量．实际操作时，若已知待测电阻的数量级，所选挡位是电阻的数量级除以中值电阻的数量级．
3．误差分析
（1）测量值偏大的主要原因可能是表笔与电阻两端接触欠紧而增大接触电阻，或者在连续测量过程中，表笔接触时间过长，引起多用电表内电池电动势下降，内阻增加．
（2）测高值电阻时测量值偏小，则可能是人体电阻并入造成的．
（3）欧姆表的刻度是按标准电池标出的，当电池用旧了，电动势和内阻均发生变化，由此会引起测量误差．
要点六、 多用电表的读数方法
在实验中，测量时要按照有效数字的规律来读数．测量仪器的读数规则为：测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数．
1．最小分度是“”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读，如最小刻度是的刻度尺，测量误差出现在毫米的十分位上，估读到十分之几毫米．量程为的电流表（电压表）、最小刻度为，则误差出现在安培（伏特）的百分位上，即估读到．
2．最小分度是“”或“”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读．如学生用的电流表量程，最小分度为，误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为（例如）；学生用的电压表量程，最小分度为，测量误差出现在伏特的十分位上。只读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以电压为单位读数时，十分位上的数字可能为（例如）．
3．欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍数．为减小读数误差，指针应指表盘靠近中间的部分，否则需换挡，换挡后，需要重新进行欧姆调零．
要点七、 使用多用电表“十二忌”
1．忌不调零就使用多用电表．
2．忌接错连接方式，测电压需并联，测电流需串联．
3．忌接反直流电流方向，直流电流要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出．
4．忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆．
5．忌用直流挡位测交变电流．
6．忌用多用电表测不是的交变电流，普通多用电表的交流电挡位是按照设计的，不能准确测量其他频率的交变电流．
7．忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值．
8．改换欧姆挡量程后，忌不重新调零．
9．忌把电池装反．
10．忌把电阻同其他电路联在一起进行测量．
11．忌把电池装在多用电表内长期不用．
12．多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡．
要点八、 用多用电表判断电路故障
电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路或接头处接触不良等，检查故障的方法有：
1．电表检测法
（1）电阻为零——两接线柱由无阻导线短接或短路现象．
（2）电压为零有下述可能性：任意两接线柱之间电压均为零——盒内无电源．有的接线柱之间电压为零：①两接线柱中至少有一个与电源断路；②两接线柱之间有电动势代数和为零的反串电池组；③两接线柱间短路．
（3）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．
（4）发现电压比正常值大，可能在两接线柱间有断路，而与之并联之外的电路无断路．
2．假设法：
已知电路发生某种故障，寻找故障在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路知识进行正向推理，推理结果若与题述现象不符合，则故障不在该部分电路；若结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路，这样逐一排除，直到找到发生故障的全部可能为止．
要点九、 “电学黑箱”问题的分析方法
1．“电学黑箱”问题的种类
一般“电学黑箱”有四种：一是纯电阻黑箱，二是纯电源黑箱，三是由电阻和电源组成的闭合电路黑箱，四是含电容器、二极管的黑箱．
2．电阻、电容、二极管的特点
（1）电阻的特点：没有极性，即正向和反向电阻大小相等．
（2）电容的特点：用欧姆表测量时，起初电阻较小，然后逐渐增大，直到无穷大．
（3）二极管的特点：具有单向导电性，即正向电阻较小，而反向电阻很大或接近无穷大．如图为二极管的伏安特性曲线．
3．“电学黑箱”问题的分析方法与思路
为了根据对黑箱外部接线柱的测试结果判定黑箱内部元件的种类和电路的连接方式，除了应熟悉电路的基本规律之外，还必须善于利用电压表和多用电表欧姆挡进行测试，并对结果做出正确的分析和判断．判定黑箱内元件的思路如下：
根据以上思路判断出黑箱内有哪些电学元件后，再根据各接点间的测量数据进行逻辑推理，最后确定出元件的位置和连接方式．
要点诠释：用多用电表判断黑箱内电学元件时应首先用电压挡测量各接点间的电压，判断黑箱内是否含电源。因为含电源电路不能用欧姆表进行探测，否则可能烧坏电表．
【模型考点剖析】
【考点一】利用多用电表测量小灯泡上的电压
(1)将电源、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线连成如图中下面的串联电路，使变阻器连入电阻阻值 ．
(2)闭合开关，调节变阻器滑片使灯泡亮度适当．
(3)将多用电表的选择开关旋到 挡的适当量程．用两表笔分别接触灯泡两端的接线柱，如图所示(注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点电势高)，根据表盘上相关量程的直流电压标度读出读数，即为小灯泡两端的电压．
【考点二】用多用电表测量通过小灯泡的电流
(1)仍利用实验电路．在灯泡正常发光后将开关断开．再将小灯泡一个接线柱上的导线卸开．
(2)将多用电表的选择开关旋到 挡的适当量程．将多用电表串联在刚卸开的电路中。如图所示．(注意使电流从红表笔流人)
(3)闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度数值，读出读数即流过小灯泡的电流．
特别说明：
①电压表、电流表的红表笔接表头的“+”端，黑表笔接表头的“一”端，电流从表头的“+”端流入．“一”端流出。
②多用电表的电压挡、电流挡都有多个量程，选择合适量程能使读数较为正确，其选择合适量程的原则是：应使指针偏转角在满偏角l/3～2/3之间．
【考点三】用多用电表测量定值电阻
使用的欧姆挡测电阻时，表针落在刻度盘的 区域较准确，指针偏转过大、过小．误差都比较大．电阻挡有若干个量程挡位，分别标有“×l”、“×l0”，“×l00”等．读数时指针示数乘以相应的倍率，就是所测得的电阻值．
假如事先知道电阻的大致数值，应该选择适当倍率的欧姆挡使测量时表针落在刻度盘的中间区域．否则可以先用中等倍率的某个欧姆挡位试测．如指针偏转过大．说明选用的倍率 ，应换倍率较 的挡测量；如指针偏转过小，说明选用的倍率 ，应换倍率较 的挡测量．
欧姆挡的红表笔接表内电池的 极．黑表笔接表内电池的 极。测量时电流还是从 笔流入。 笔流出。
测量电阻时应注意：
①测量电阻之前应该先把两表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”．改变不同倍率的欧姆挡后必须重复这项操作．
②多用表测量电阻时两手不能同时接触表笔的金属部分，因为人体是导体。两手同时接触表笔的金属部分，测量的实际是待测电阻和人体电阻的并联值(当被测电阻为几十千欧时，影响尤为严重)．
③测量完毕，应把两表笔从插孔中拔出，并把选择开关置于“0FF”挡或交流电压最高挡．(测电流或低电压时也照此办理)
【考点四】用多用表测量二极管的正反向电阻
(1)测二极管的正向电阻
①将多用电表的选择开关旋到“×10”挡．两表笔直接接触，调节调零旋钮，使指针指到“0Ω”处．
②将黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触二极管的负极，如图中甲图所示．读出欧姆表上的数字乘上10，即为二极管的正向电阻。
(2)测二极管的反向电阻
①将多用电表的选择开关旋到“×lk”挡，两表笔直接接触，调节调零旋钮，使指针指到“0Ω”处．
②将黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极．如图中乙图所示．读出欧姆表上的数字乘上1 k．即为二极管的反向电阻．
③测量完毕，把两表笔从插孔中拔出，并把选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡．
【真题分项演练】
1．（2023·广东高考真题）某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。
（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔______，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而__________。
（2）再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片滑到_______端（选填“a”或“b”）。
将温控室的温度设置为T，电阻箱调为某一阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。
再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节和，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。
②实验中记录的阻值_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时热敏电阻阻值_____。
2．（2014·重庆高考真题）某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值12V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表直流50V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，红表笔接a点时多用表指示如图2所示，读数为 V，说明 正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）．
②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和题6图2相同，可判定发生故障的器件是 （选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）
3．（2011·全国高考真题）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端．现需 要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 mA的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用电表调至×1 Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：
（1）仪器连线如图l所示（a和b是多用电表的两个表笔）．若两电表均正常工作，则表笔a为_________ （填“红”或“黑”）色；
（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：
（3）将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；（保留3位有效数字）
（4）计算得到多用电表内电池的电动势为_________V．（保留3位有效数字）
4．（2008·宁夏高考真题）右图为一正在测量中的多用电表表盘．
（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为___________．
（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为___________mA．
（3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为_____________V．
5．（2018·浙江高考真题）（1）小明用多用电表测量一小段2B铅笔芯的电阻Rx，正确的操作顺序是______（填字母）；
A．把选择开关旋转到交流电压最高档
B．调节欧姆调零旋钮使指针到欧姆零点
C．把红黑表笔分别接在Rx两端，然后读数
D．把选择开关旋转到合适的档位，将红、黑表笔接触
E．把红黑表笔分别插入多用电表“﹢、-”插孔，用螺丝刀调节指针定位螺丝，使指针指0
（2）小明正确操作后，多用电表的指针位置如图所示，则Rx=______Ω；
（3）小张认为用多用电表测量小电阻误差太大，采用伏安法测量．现有实验器材如下：电源（电动势3V，内阻可忽略），电压表（量程3V，内阻约3kΩ），多用电表（2.5mA档；25mA档和250mA档，对应的内阻约40Ω，4Ω和0.4Ω），滑动变阻器RP（0~10Ω），定值电阻R0（阻值10Ω），开关及导线若干．测量铅笔芯的电阻Rx，下列电路图中最合适的是______（填字母），多用电表选择开关应置于______档 ．
6．（2013·上海高考真题）为确定某电子元件的电气特性，做如下测量．
(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择 _______倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并 ______再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为____Ω．
(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示．添加连线_________，使电路能测量该元件完整的伏安特性．
本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到____档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)．
7．（2011·北京高考真题）用如图1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旋转到电阻挡“×100”的位置。
③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”）。
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旋转到电阻挡“×1K”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
二、填空题
8．（2009·安徽高考真题）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。
指针位置
选择开关所处挡位
读数
a
直流电流100mA
_____mA
直流电压2.5V
_____V
b
电阻100
_____
【答案】23 0.57 320
【解析】
[1]直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了，所以读数是23mA；
[2]直流电压2.5V档读第二行“0~250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了，所以读数是0.57V；
[3]电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100” ，所以读数是320Ω．
【分类过关检测】
一、多选题
1．（2020·藁城新冀明中学高二月考）如图所示为一块多用电表，用这一多用电表欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是（ ）
A．换用不同倍率的欧姆挡后不需进行欧姆调零
B．选择适当倍率的欧姆挡，使测量时表针落在刻度盘的中间区域，测量较为准确
C．测量时应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏一起
D．使用完毕应当拔出表笔，并把选择开关旋转到“OFF”位置
2．（2023·浙江高二学业考试）关于多用电表的使用，下列说法正确的是（ ）
A．使用电阻挡“”测未知电阻时，发现指针偏转角度较小，应该换成电阻挡“”，重新进行欧姆调零后，再测量该电阻阻值
B．用多用电表直流电压挡测小灯泡两端的电压时，应将电表与被测小灯泡串联接在电路中
C．用多用电表直流电流挡测小灯泡中的电流时，应让电流从黑表笔流入电表
D．多用电表使用完毕，应拔出两表笔，并将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高挡
3．（2023·汕头市第一中学高二期末）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，应将开关S拨至倍率较大的挡位，欧姆调零后测量
B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果
C．为了测量阻值不同的电阻换了档位时，都必须重新进行欧姆调零
D．要测量电路中的某个电阻，应把该电阻与原来连接的电路断开
4．（2020·天津高二期末）如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻接入电路中的电阻阻值为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是（ ）
A．左侧的表笔是红表笔
B．电阻的刻度线是均匀分布的
C．测量电阻时，每次改变倍率档位后都要重新进行欧姆调零
D．测电阻时，如果指针偏转角过小，应将选择开关拨至倍率较小的档位再进行相关的操作
5．（2020·全国高三课时练习）如图所示电路，当闭合后两灯均不亮，已知两灯泡、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路．若某同学使用多用电表来检查断线部分，他用多用表的红表笔与点相连接，把黑表笔分别先后与点、点相连．则以下检测断线部分的方法可行的是________
A．闭合，用多用表的电压表
B．断开，用多用表的电流表
C．断开，用多用表量程的欧姆表
D．闭合，用多用表量程的欧姆表
6．（2023·山西省沁源县第一中学高二开学考试）在用欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度较大，正确的判断和做法是（ ）
A．这个电阻阻值较小
B．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，重新测量
C．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1k”挡，重新测量
D．换挡之后不需要欧姆调零，可直接测量
7．（2015·黑龙江哈尔滨市·高二期末）下列关于欧姆表的说法中正确的是( )
A．欧姆表的每一档测量范围都是0到“∞”
B．红表笔与表内电池负极相联，黑表笔与表内电池正极相联
C．“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D．用欧姆表测电阻时，指针越靠近右边误差越小
二、单选题
8．（2018·浙江高二学业考试）在“练习使用多用电表”实验结束后，发现四位同学所使用的多用电表选择开关分别位于下图所示位置，则习惯最好的一位同学是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2023·东台创新高级中学高二月考）某同学用多用电表的欧姆挡的“”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很大，为了准确测定该电阻的阻值，正确的做法是（ ）
A．应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
B．应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
C．应把选择开关换到“”挡，重新进行欧姆调零后再测量
D．应把选择开关换到“”挡，不用再进行欧姆调零就直接测量
10．（2020·大连市一0三中学高二月考）如图所示为一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用该欧姆表测一电阻R的阻值时，指针偏转至满刻度的处，现用该欧姆表测一未知电阻的阻值，指针偏转到满刻度的处，可知该电阻的阻值为（ ）
A． B． C． D．
11．（2023·全国高三专题练习）图示为一已进行欧姆调零的欧姆表，用该欧姆表测一电阻R的阻值时，指针偏转至满刻度的处。现用该欧姆表测一未知电阻的阻值，指针偏转到满刻度的处，可知该电阻的阻值为（ ）
A．2R B．4R C．6R D．8R
12．（2015·浙江高二月考）用多用电表的欧姆挡的“×10Ω”挡测量一个电阻的阻值，发现表的指针偏转角度很小，为了准确测定该电阻的阻值，正确的判断和做法是（ ）
A．这个电阻的阻值肯定也是极小的
B．应把选择开关换到“×1Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量
C．应把选择开关换到“×100Ω”挡，重新进行欧姆调零后再测量
D．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，使表笔与待测电阻接触良好
三、填空题
13．（2023·通化县综合高级中学高二期中）有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线。
某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的A、B位置，由此可推断___________线圈的匝数较多（选填“A”或“B”）。
14．（2020·丰县华山中学高二月考）(1)使用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表________联到被测电路中；测直流电压时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表与被测电路________联；测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在________处，即电流从________表笔流进。
(2)如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条线分别表示多用电表指针的指示位置。
①将多用电表选择开关置于“×1”挡，Ⅰ的示数为________Ω，Ⅱ的示数为________Ω。
②将选择开关置于直流“50 V”挡，Ⅰ的示数为________V，Ⅱ的示数为________V，Ⅲ的示数为________V。
③选择开关置于直流“250 V”挡时，Ⅰ的示数为________V，Ⅱ的示数为________V。
四、实验题
15．（2023·济南市·山东省实验中学高三二模）（1）小霞同学要测量一定值电阻的阻值，首先他使用多用电表粗略测量，先把选择开关旋到“”挡位，测量时指针偏转如图甲所示。操作过程如下：
①将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向欧姆表“0”刻度；
②再接入待测电阻，将指针示数，即为待测电阻阻值；
③断开待测电阻，将选择开关旋到“”挡；
④测量结束后，将选择开关旋到OFF挡。
合理的操作顺序是：______（填写序号）
（2）然后，小霞同学又采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图乙所示。其中电压表内阻约为，电流表内阻约为。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接______。此种做法存在系统误差，测量值______真实值。（填“大于”或“小于”）
（3）为了消除系统误差，小霞同学又设计了如图丙所示电路，当开关旋到位置2时，电压表和电流表的示数分别为、；保持两滑动变阻器触头位置不变，将开关旋到位置1时，电压表和电流表的示数分别为、，则待测电阻的阻值______。
（4）最后小霞同学还找来其他相关器材设计了如图丁所示的电路，已知标准电源的电动势为，工作电源的电动势为，闭合、调节，使G表示数为零，此时毫安表的示数为I，则待测电阻的阻值______。
16．（2020·江苏苏州市·苏州中学高二月考）如图甲所示是一多用电表的简化电路图。其表头满偏电流Ig=500μA、内阻Rg=50Ω，该多用电表有两个电流挡，量程分别为0~10mA和0~1mA，已知R2=45Ω，R3=2475Ω。
（1）转换开关S接入_________（填“1”“2”“3”“4”“5”或“6”）端时，为较小量程的电流挡，正确测量时电流应从A表笔流_________（填“出”或“入”）多用电表。
（2）当转换开关S接入“3”端时，多用电表可以用来测电阻。测量之前，先进行欧姆调零，使指针偏转到刻度盘最_________（填“左”或“右”）侧。某次测量电阻时使用的倍率为“×10”，指针如图乙，则待测电阻的阻值为_________Ω。
（3）当转换开关S接入“5”端时，多用电表的功能是测_________（填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为_________。
17．（2020·江苏苏州市·高二期中）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
（1）如图1所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是_______。（选填选项前面的字母）
A．A接的是红表笔，B接的是黑表笔
B．当S接1，是电压表
C．当S接2，是欧姆表
D．当S接3，是电流表
（2）用实验室的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图2所示。若所选挡位为“直流”挡，则示数为______;若所选挡位为“直流”挡，则示数为_____。
（3）用表盘为图2所示的多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号:___________。
A．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
B．把选择开关旋转到“100”位置
C．把选择开关旋转到“1k”位置
D．将红表笔和黑表笔接触
（4）黑盒中有一个二极管，还有两个阻值均为的电阻，它们与黑盒的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示，那么黑箱中的线路可能是_______。
黑笔触点
1
1
2
红笔触点
2
3
1
表头读数
0
0.5
2
A．B．C．D．
18．（2023·浙江温州市·高二期末）（1）该组同学先选用多用电表“”倍率测量小灯泡的阻值，机械调零后，红黑表笔短接发现指针位置如图甲所示，该同学接下来需要进行的正确操作是________。
A．断开红黑表笔，重新机械调零 B．断开红黑表笔，转换为“”倍率后测量
C．保持红黑表笔短接，将指针调整到电阻为零处 D．保持红黑表笔短接，将指针调整到电流为零处
（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，描绘标有“”的小灯泡L的伏安特性曲线，小海同学设计了图甲电路进行实验：
①用笔画线代替导线，将图中实验电路连接完整；（______）
②某次测量时，电压表的指针如图乙所示，此时电压表的读数为_____V；
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