实验12 用多用电表测量电学中的物理量-高考物理重难点复习（原卷版）

实验12用多用电表测量电学中的物理量

1.了解多用电表的构造和工作原理.

2.会用多用电表测量电压、电流.

3.测量定值电阻和判断二极管的止负极.

4.会用多用电表进行简单的电路故障分析.

。口知识储备

1.认识多用电表

（1）多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量项目都有几个量程.

表盘

指针定

位螺丝'欧

姆

调

选择零

旋

开关钮

（2）外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，

它的四周刻有各种测量项目和量程.

多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮（使电表指针指在右端零欧姆处）、指针定位螺丝（使电表指针

指在左端的“（）”位置）、表笔的正、负插孔（红表笔插入“+”插孔，黑表笔插入“一”插孔）.

2.用多用电表测量小灯泡的电压和电流

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直流电压挡，测小灯泡两端的电R.红表笔接

电势高（填“高”或"低”）的点.

按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流.此时电流从红色

表笔流入电表.

3.用多用电表测定值电阻的阻值

⑴原理

两表笔短接一调零1可表笔断路测量电阻尺

81

:Z

电路图\r

笔，工」笔

红表笔黑表笔IlIt

相当于待测电阻尺=

待测电阻为凡，/=

0,调节R使/=，£=相当于待测电阻&=

/与凡的E,

p8,此时/=0,指针Rg+r+R+R」指针

对应关系iR，即表头满

不偏转

指到某确定位置

偏(凡产Rg+r+R)

表头电流/与电阻&

表头电流满偏处，表头电流/=0处，对

刻度一一对应，但不是线

对应欧姆表零刻度应欧姆表00刻度(左

特点性关系，表盘刻度不

(右侧)侧)

均匀

(2)注意：①黑表笔与电源的正极连接，红表笔与电源的负极连接，电流方向为“红进黑出”.

②当多用电表指针指在中央时与=订』，知中值电阻R中=取

(3)测量步骤

①估测待测电阻阻值.

②欧姆调零.

③将被测电阻接在红黑表笔之间.

④读数：指针示数乘以倍率.

⑤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.

(4)注意事项

①区分"机械零点''与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“Q”位置，机械调零对应的是表盘下边中间的

指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮.

②使指针指在中值附近，否则换挡.

③测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零.

④手不能接触表笔的金属杆.

⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开.

4.用多用电表测二极管的正、反向电阻

（1）认识二极管：晶体二极管由半导体材料制成，它的符号如图所示，左端为正极，右端为负极.

+-

特点：当给二极管加正向电压时电阻很小，当给二极管加反向电压时电阻很大.

（2）用欧姆挡判断二极管的正负极

将多用电表欧姆挡调零之后，若多用电表指针偏角很大，则黑表笔接触二极管的正极，红表笔接触一.极管

的负极（如图甲）：若多用电表指针偏角很小，则黑表笔接触二极管的负极，红表笔接触二极管的正极（如图

乙）•

5.探索黑箱内的电学元件

判断目的应用挡位现象

电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数，说明无电源

电阻欧姆挡两接线柱正、反接时示数相同

二极管欧姆挡正接时示数很小，反接时示数很大

【典例1】（2022•全国•高三课时练习）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。

（I）如图甲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8可以分别与触点I、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）

图甲

A.当5接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

B当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔

C.当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱8接的是黑表笔

D.当5接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱8接的是红表笔

（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乙所示。

4.若所选挡位为直流50mA挡，则示数为mA。

。若所选挡位为电阻“xl0”挡，则示数为Q。

c若所选挡位为电阻“xl0”挡，则吹姆表表头内阻为

（3）用表盘为图乙所示的多用电表正确测曷了一个约15C的电阻后，需要继续测量一个阻值约2kC的电

阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必需的步骤，并按操作顺序逐一写出步骤的序号：

A.将红表笔和黑表笔接触

B.把选择开关旋转到“x100，,位置

C.把选择开关旋转到“xlk”位置

D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点

（4）某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀，分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流/和它的阻值

止关系，他们分别画出了如图所示的儿种图像，其中可能正确的是。

（5）图丙为上题（图乙表盘的）多用电表电阻挡中某一挡位的原理示意图，其中电流表的满偏电流/产100

pA.内阻七=100。，电池的电动势E=1.5V,内阻尸0.5C,则此时欧姆表为电阻酉。

【典例2】（2022•全国•高三专题练习）（1）如图中所示，当电流表使用的量程为。〜0.6A时，对应刻度盘

上每一小格代表A,图中表针所指位置的示数为A：当电流表使用的量程为0〜3A

时，对应刻度盘中每一小格代表A,图中表针所指位置的示数为Ao

（2）如图乙所示，当电压表使用的量程为0〜3V时，每一小格代表V,图中表针所指位置的

示数为V；当电压表使用的量程为0〜15V时，则表盘刻度每一小格代表V,图中

表针所指位置的示数为Vo

【典例3】（2022•黑龙江•哈九中模拟预测）实验小组利用现有实验仪器测一电阻阻值Rx,测量过程如下：

（1）组员先用多用电表粗测电阻：如图甲所示，红、黑表笔插入“+”、“一”插孔，此时黑表笔与表内电源的

（选填“正”或“负”）极相连；选用多用电表“*10”倍率的欧姆挡测量其阻值时，发现指针偏转角

太大，为了测量结果比较精确，组员按以下步骤进行了实验：

①应换用（选填“xl”或“x100”）倍率的欧姆挡；

②两表笔短接，通过调节（选填"S"、或"K”），进行欧姆调零；

③重新测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图乙所示，测量结果是

甲乙

（2）除待测电阻心外，实验室还提供了下列器材:

A.电流表Ai（量程为200mA，内阻力=10.00

B.电流表A2（量程为500mA,内阻，2=L0Q）

C.滑动变阻器RCT0C）

D.定值电阻R/=10Q

E.定值电阻76=20。

F.电源（电动势E=4.5V,内阻可以忽略）

G.开关S、导线若干

①实验要求测量尽可能精确,且通过电阻的电流调节范围尽量大，请将设计好的电路图画在虚线框中（要

标出器材的符号）。（)

②按正确的电路连接，闭合开关，记录电流表AI、A2的示数〃和/2,移动滑动变阻器的滑片，记录多组数

据，并作出刀一，2图线如图所示，则该待测电阻为&=Q（结果保留两位有效数字），测量值与

真实值相比.

mA)

【典例4】（2022・浙江•高三专题练习）实验室有一额定电压为220V的白炽灯，吴同学欲了解其低压伏安特

性，为此设计了系列实验，请依次解决下列问题:

（I）吴同学用多用电表粗测白炽灯的电阻，正确操作后得到图甲，则该情况下白炽灯的电阻为Q。

图甲

（2）吴同学随后用学生电源供电（其调节的情况如图乙），选择合适的滑变器和其他器材，连接电路如图

丙，打算直接闭合开关开始测量。请你指出连接图中存在的问题（至少列举两条）。

高中学生电源

J1202

①

②

（3）吴同学改掉所有问题后，正确测量过程中得到的一组电流表、电压表示数如图丁，则两表的读数分别

图丁

（4）吴同学根据测量的数据，作了U-/图像，下列图像中最可能正确的是（选填字母

或“C”）

【典例5】（2022・海南•易根中学三模）某同学用多用电表欧姆挡“xlOO”挡估测某一电压表内阻时，发现指针

位置如图中虚线所示。

（1）应将挡位换为挡（选填“x10”或“x1k”