11.5 实验：练习使用多用电表 导学案 高中物理人教版（2019）必修第三册

多用电表的原理【学习目标】1.掌握欧姆表的原理和使用方法2.会利用多用电表测量电压、电流、电阻，并可用多用电表判断电路故障【典型例题】1.欧姆表的原理例(1)：在如图所示的电路中，电源的电动势，内阻，电流表满偏电流，电流表的电阻，A、B为接线柱。（1）用一条导线把A、B直接连起来，此时，应把可变电阻调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？(调零原理)（2）调至满偏后保持的值不变，在A、B间接入一个的定值电阻，电流表的读数是多少？（中值电阻）（3）调至满偏后保持的值不变，在A、B间接入一个未知的定值电阻，电流表的读数为，请写出随变化的数学表达式。（表盘刻度不均匀原理）由例(1)分析可知，我们可以用如图所示电路测量电阻，A位置接一个红色表笔，B位置接一个黑色表笔，先让红黑两个表笔短接，调节滑动变阻器R，让电流表满偏，然后两表笔接待测电阻两端，连成一个闭合电路，此时电流从红表笔______,从黑表笔______（选填流入或流出），根据与的关系，在电流表指针的位置标上对应的电阻值，就可以直接测出待测电阻的阻值。多用电表的原理为了使用方便我们想设计一个电表既可以测电阻，又可以测电压和电流，如何把他们组合在一起呢？如果我们连成如图所示的电路图，把选择开关选到_____挡或者______挡上，就是我们刚才学习的欧姆表，可以用来测电阻；如果我们把选择开关选到______挡或者_____挡上，我们可以测电流；如果我们把选择开关选到_____挡或者______挡上，我们相当于把电流表串联了大电阻改装成了一个电压表，可以用来测电压。（选填1、2、3、4、5、6）思考：如图所示电路如果我们选了使用欧姆表，电流是从哪个表笔流入？电流表左右两侧哪一侧为正接线柱？如果再用它去测电流和电压时电流也必须这样流。因此我们可以得出结论：多用电表的电流都是从______流入，从______流出。（填红表笔/黑表笔）3.多用电表的使用多用电表的外形图参照课本66页，使用时首先调整“指针定位螺丝”，使指针指到左侧0刻度。把红表笔插入“+”孔，黑表笔插入“—”孔。（1）测电压如图所示，要测量小灯泡两端的电压，我们把选择开关选到直流电压挡2.5V，按照如图所示电路连接，如果指针指到表盘的正中间，我们可以得出此时灯泡两端的电压为___________。（提示利用多用电表中间表盘）测电流如图所示，要测量电路中的电流，需要多用电表选择开关选到直流电流挡，然后串联到电路中，如果我们选了直流电流挡250mA，结果指针指到表盘的正中间，我们可以得出电路中的电流为_________。（提示利用多用电表中间表盘）测电阻多用电表最上面表盘可以测电阻，由于与的关系不是线性关系，因此表盘刻度不均匀，而且待测电阻越小，电流越大，指针偏转角度越大，因此欧姆表0刻度在欧姆表盘的最右端。=1\*GB3①把选择开关选到欧姆挡上，如果我们不知道待测电阻阻值大约阻值，我们把选择开关选到X1挡，然后红黑两个表笔_______,调节_________________,使指针指到最右端欧姆零刻度位置。=2\*GB3②把两个表笔加到待测电阻两端，如果指针指到欧姆表中间附近，就可以直接读数，如果指针偏角很小，说明选的倍率挡位太低，换高倍率挡位，假如我们选用了X100挡，然后按照步骤=1\*GB3①重新欧姆调零，然后再次进行测量，如果指针指到欧姆表20位置，则该电阻为2000。(4)测二极管正反向电阻=1\*GB3①如果要测量二极管正向电阻，多用电表选到欧姆挡位上，让多用电表的红表笔与二极管的______端相连，黑表笔与二极管的___端相连。=2\*GB3②如果要测量二极管反向电阻，多用电表选到欧姆挡位上，让多用电表的红表笔与二极管的______端相连，黑表笔与二极管的___端相连。(5)测量完毕后，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，并拔出表笔，若长时间不用，还应将电池取出。【课堂检测】所选择的挡位 指针读数直流电压2.5V直流电流50mA电阻X10用多用表进行了两次测量,指针的位置分别如图中a和b所示.若多用表的选择开关处在以下表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表中.多用电表的应用【学习目标】1.会利用多用电表测量电压、电流、电阻，并可用多用电表判断电路故障2.会利用多用电表探测“黑箱”内的电学元件【典型例题】用多用电表判断电路故障问题例1：某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值为12V的蓄电池作为电源，导线与接线柱接触良好。维修人员使用已调好的多用电表直流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点时多用电表指示如图2所示，读数为_____V，说明_____（选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”）正常。（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2相同，可判定发生故障的器件是_____（选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”）。方法总结：（1）欧姆挡检测利用欧姆挡检测电路时电路一定处于断开状态。如果检测某元件两端的电阻，出现电阻为0--说明两接线柱之间存在短路现象（2）电压挡检测=1\*GB3①如果电压表读数为0，说明可能在和电压表并联的路段之外有断路，或该并联路段内有短路=2\*GB3②如果电压表有示数，说明在和电压表并联的电路之外无断路或该并联路段内无短路=3\*GB3③如果电压表示数等于电源电动势——可能和电压表并联的电路间有断路，而该并联路段之外的电路无断路2.用多用电表探测“黑箱”内的电学元件（参照学习指导66页“借题发挥”）例2：用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，

E、

G两点间和

F、

G两点间均有电压，

E、

F两点间无电压；用欧姆表测量，黑表笔接

E点，红表笔接

F点，阻值很小，但反接阻值很大．那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的()

【课堂检测】1.如右图１所示，电源电压为6V，当S闭合后，电灯、均不亮，电压表示数为6V，则此时电路故障可能是（）A.断路B.短路C.短路D.断路2.如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测。（1）在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图乙中多用电表的_____（填“A”、“B”或“C”）。（2）在用多用电表的直流电压档探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔针应_____（选填“短暂”或“持续”）接b，同时观察指针偏转情况。（3）在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值。测量中发现，每对接点间正反向阻值均相等，测量记录如下表，两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图乙所示。请将记录表补充完整，并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路。3.某学生实验小组利用图甲所示电路测量多用电表内电池的电动势和电阻“X1k”挡内部的总电阻。使用器材有：电压表：量程5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值；导线若干。回答下列问题：（1）将多用电表挡位调到“X1k”挡，再将红表笔和黑表笔_______，调零点。（2）将图甲中多用电表的红表笔和___________（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图乙所示，这时电压表的示数如图丙所示。多用电表和电压表的读数分别为__________和___________V。（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时多