【精准解析】高中物理人教版选修3-1教师用书：第2章8　多用电表的原理9　实验：练习使用多用电表含解析

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8　多用电表的原理
9　实验：练习使用多用电表
[学习目标]　1.[科学思维]通过对欧姆表的讨论，了解欧姆表的结构和刻度特
点，理解欧姆表测电阻的原理。(重点)2.[科学思维]了解多用电表的基本结构，通
过实验操作学会使用多用电表测电压、电流和电阻。3.[科学方法]掌握多用电表测
二极管的正、反向电阻，测电压及电流的方法，会用来探索简单黑箱中的电学元
件及连接方式。(难点)
一、欧姆表
1．内部构造
欧姆表由电流表改装而成，它内部主要由电流表(表头)、电源和可变电阻三部
分组成。
2．测量原理(如图所示)
(1)当红、黑表笔短接时，调节 R使指针满偏，相当于被测电阻为零，此时有
Ig＝
E
R
g
＋
R
＋
r
。
(2)当红、黑表笔间接入被测电阻 Rx时，根据闭合电路欧姆定律可得，通过表
头的电流 I＝
E
（
r
＋
R
g
＋
R
）
＋
R
x
。改变 Rx，电流 I随着改变，因此每个 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。
(3)当不接电阻直接将两表笔连在一起时，调节滑动变阻器，使电流表达到满
偏，此时有 Ig＝
E
r
＋
R
g
＋
R
，当外加电阻 Rx＝R＋Rg＋r时，电流为 I＝
E
R
x
＋
R
g
＋
R
＋
r
＝
1
2
Ig, 此时电流表指针指在刻度盘中央，该电阻叫中值电阻。
3．欧姆表的使用步骤
(1)机械调零：欧姆表使用前一定要观察指针是否指在左端电阻∞处，若有偏
差，应用小螺丝刀轻旋调零螺丝。
(2)选挡：一般欧姆表都有多个挡位，测量时要进行合理选挡，使读数在中值
刻度附近，若指针偏转角度较小，说明待测电阻阻值较大，应选较大倍率的挡位，
反之换倍率较小的挡位。
(3)电阻调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在右端电阻
零刻度处。
(4)测量：将待测电阻与别的元件断开，将红、黑表笔接在被测电阻两端进行
测量。
注意：不要用手接触表笔的金属杆部分。
(5)读数：将刻度盘上的读数乘以选择开关所指的倍率即可得到被测电阻的阻
值。
(6)若要换挡测量新的电阻，需重复以上(2)～(5)步。
(7)测量完毕，应将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于“OFF”挡或交流电
压的最高挡，长期不用时，应将欧姆表中的电池取出。
二、多用电表
1．多用电表的用途及外部构造
多用电表可以用来测量电阻、电流、电压等，并且每一种测量都有几个量程。
上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等各种量程的刻度；下半部为选择开
关，它的四周刻着各种测量功能和量程。
2．多用电表的工作原理
如图所示是简化的多用电表的电路图，它由表头、直流电流测量电路、直流
电压测量电路、电阻测量电路以及选择开关等部分组成，其中，1、2为电流测量
端，3、4为电阻测量端，5、6为电压测量端。测量时，红表笔插入“＋”插孔，
黑表笔插入“－”插孔，并通过选择开关 S接入与待测量相应的测量端，使用时
电路只有一部分起作用。
3．用多用电表检测二极管
二极管常用半导体材料制成，它有两个极，一个正极，一个负极，符号为
。
当给二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值很小，就像一个接通的开关
一样；当给二极管加上反向电压时，它的电阻值变得很大，就像断开的开关一样。
二极管只允许电流沿一种方向通过，这就是二极管的单向导电性。图中符号上箭
头的指向表示允许电流通过的方向，用多用电表测量它的电阻时，正向电阻很小，
反向电阻很大。
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)欧姆表的红表笔接内部电源的正极。 (×)
(2)欧姆表的红表笔接内部电源的负极。 (√)
(3)欧姆表的指针张角越大，被测电阻越大。 (×)
(4)多用表的所有刻度线都是均匀分布的。 (×)
(5)应用多用表无论是测电压、测电流还是测电阻时，电流都是从红表笔流入
电表。 (√)
2．如图所示的欧姆表原理的电路示意图正确的是(　　)
A　　 　　B
C　　 　　D
C　[选项 B的欧姆表中没有可调电阻，B错误；选项 A、D中表头的负极接
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