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4.3.1多用电表
一、填空题（共1小题；共2分）【基础知识】
1. 用多用电表欧姆挡依次测出阻值约为 的电阻 及阻值约为 的电阻 的阻值，多用电表表盘刻度如图所示。
下列是测量过程中一系列可能操作，请选出能尽可能准确地测量各阻值、并符合多用电表安全使用规则的各项操作，将它们按合理顺序排列起来，填在题中横线上。（只填序号字母）
A.旋动选择开关，使其尖端对准欧姆挡“”的位置；
B.旋动选择开关，使其尖端对准欧姆挡“”的位置；
C.旋动选择开关，使其尖端对准欧姆挡“”的位置；
D.旋动选择开关，使其尖端对准欧姆挡“”的位置；
E.旋动选择开关，使其尖端对准“”的位置；
F.将两表笔分别接到 两端，读出 的阻值，随后即断开；
G.将两表笔分别接到 两端，读出 的阻值，随后即断开；
H.调节机械调零旋钮，使电表指针指在最左边电流的零刻度位置处；
I.将两表笔短接，旋动欧姆调零旋钮，使电表指针指在最右边的零刻度位置处。
所选择的操作及其合理的排列顺序应是 。
二、实验题（共9小题；共64分）【能力提升】
2. 如图甲是多用电表的示意图，小明用多用电表“”倍率的欧姆档测量一只电阻的阻值，发现指针偏转角太大，为了测量结果比较精确，请你补充完整依次进行的主要操作步骤：
（1）应选用 （选填“”或“”）倍率的欧姆档。
（2）两表笔短接，调节 ，使指针指在 处。
（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 。
3. 某同学用指针式多用电表测电阻 的阻值。他将红黑表笔分别插入“”、“”插孔中，将选择开关置于“”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测量阻值时发现指针偏转角度较小。试问：
（1）为减小实验误差，该同学应将选择开关置于“ ”位置。（选填“”、“”）
（2）再将红、黑表笔短接，重新调零后继续实验，结果看到指针指在如图所示位置，则电阻 测量值为 。
4. 在“练习使用多用电表”的实验中：
（1）前两次测量时，表盘指针如图中 、 所示。请据此完成记录表中的①和②；
（2）第 次测量时，用“”欧姆挡测量电阻，表盘指针如图中 所示，为了更准确测量需要换成 （选填“”或“”）挡进行重新测量；
（3）多用电表改变不同倍率的欧姆挡后，测量电阻前 （选填“需要”或“不需要”）重新调零。
5. 某实验小组在练习使用多用电表，他们正确连接好电路，如图甲所示。闭合开关 后，发现无论如何调节电阻箱 ，灯泡都不亮，电流表无读数，他们判断电路可能出现故障。经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路。已知保护电阻 ，电流表量程为 。操作步骤如下：
①将多用电表挡位调到电阻“”挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零。
② 断开甲图电路开关 ，将多用电表两表笔分别接在 、 上，多用电表的指针不偏转；
③将多用电表两表笔分别接在 、 上，多用电表的示数如图乙所示；
④将多用电表两表笔分别接在 、 上，调节 时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示。
回答下列问题：
（1）图丙中的多用表读数为 ；图丁中的电流表读数为
（2）操作步骤 中，多用电表红表笔应接 点（选“”或“”）
（3）电路的故障可能是
A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．保护电阻 短路 D．保护电阻 断路
（4）根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势 （结果保留 位有效数字）
6. 如图所示为多量程多用电表的示意图。
（1）当接通 或 时，为 档（填电流、电阻、电压）。 的量程比 的量程 （填“大”或“小”）。
（2）测量某电阻时，用 档时，发现指针偏转角度过大，他应该换用 档（填“”或“”），换档后，在测量前要先进行
（3）该同学要测量多用电表直流“”档的内阻 （约为 ）。除此多用电表外，还有以下器材：直流电源一个（电动势 为 ，内阻可忽略不计）、电阻一个（阻值 为 ）、电键一个、导线若干。
要求：
① 画出实验电路图（多用电表用表示）；
② 写出 的表达式。（用字母表示，并说明所用字母的物理意义）
7. 某学生实验小组利用如图甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和“”欧姆挡内部电路的总电阻。使用的器材有：
A. 多用电表；
B. 电压表：量程 ，内阻十几千欧；
C. 滑动变阻器：最大阻值 ；
D. 导线若干。
（1）将多用电表挡位调到电阻“”挡，再将红表笔和黑表笔 ，将指针调至零刻度。
（2）将图中多用电表的红表笔和 （填“”或“”）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，使多用电表及电压表的示数如图乙、丙所示，则多用电表欧姆档和电压表的度数分别为 和 。
（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 和 。从测量数据可知，电压表的内阻为 。
（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丁所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 ，“”欧姆挡内部电路的总电阻为 。
8. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率 ，完成下列部分步骤：
（1）用游标为 分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为 。
（2）用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，由图可知其直径为 。
（3）用多用电表的电阻“”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为 。
（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 ，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻 ；
电流表 （量程 ，内阻约 ）；
电流表 （量程 ，内阻约 ）；
电压表 （量程 ，内阻约 ）；
电压表 （量程 ，内阻约 ）；
直流电源 （电动势 ，内阻不计）；
滑动变阻器 （阻值范围 ，允许通过的最大电流 ）；
滑动变阻器 （阻值范围 ，允许通过的最大电流 ）；开关 ，导线若干。
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
9. 某同学用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，他先把选择开关旋到“”挡，测量时指针偏转如甲图所示，为了比较精确的测量，他进行了下列合理的操作：
（1）将换挡旋钮调至“ ”倍率；
（2）重新将红、黑两表笔短接，调节 调零旋钮（填图甲中“”或“”）使指针指到图中欧姆表刻度盘中的 刻度线位置；（填“”或“”）
（3）将待测电阻两端金属线与红、黑两表笔接触，这时刻度盘上的指针位置如乙图所示，则该定值电阻阻值为 。
10. 实验小组要测量某未知型号的锰铜合金的电阻率，他们找来一根用该材料制成的长为 的导体棒。主要实验步骤如下：
（1）他们首先用多用电表测量该导体棒的电阻，测量时多用电表面板显示如图甲所示。该小组同学认为读数误差较大，他们又断开电路重新选择欧姆挡进行测量。请在下列实验步骤中选择正确的操作并按正确的顺序进行排序 （填写步骤前的字母代号）。
A.使两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在最左侧刻线
B.使两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在最右侧刻线
C.断开电路，将选择开关调至“”挡
D.使两表笔接触导体棒两端进行测量读数
E.将选择开关调至“”挡
F.将选择开关调至“”挡
（2）为更精确地测量该导体棒的电阻，他们用实验室提供的下列器材再次进行测量：
待测导体棒 ；
电压表 （量程为 ，内阻约为 ）；
电流表 （量程为 ，内阻约为 ）；
电流表 （量程为 ，内阻约为 ）；
电流表 （量程为 ，内阻约为 ）；
滑动变阻器 （总阻值为 ）；
电池组 （电动势为 ，内阻不计）；
开关、导线若干。
请在如图乙所示的虚线框中将最优实验电路图补充完整，并标明所选器材的字母代号。
（3）他们用游标卡尺测量该导体棒的直径 ，所用游标卡尺由于多次不规范使用，测量长度为 时主尺的零刻线与游标尺的零刻线不对齐，如图丙所示。测量该导体棒直径时显示的刻度如图丁所示，则导体棒的直径 。
（4）电压表 的示数用 表示，电流表 的示数用 表示，电流表 的示数用 表示，电流表 的示数用 表示，则该电阻材料的电阻率 （选用 、 、 、 、 、 中的字母表示），由于电路的系统误差，用此表达式得出的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。
三、解答题（共6小题；共22分）
11. 用图所示的多用电表测量一个阻值约为 的电阻，测量步骤如下：
（1）调节指针定位螺丝，使多用电表指针指着 。
（2）将选择开关旋转到“”挡的 位置。
（3）将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准 。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，若多用电表读数如图所示，该电阻的阻值为 。
测量完毕，将选择开关旋转到 位置。
12. 用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关 和两个部件 、 。请根据下列步骤完成电阻测量：
（1）旋动 （选填“”“”或“”），使指针对准电流的 刻线。
（2）将 旋转到电阻挡“”的位置。
将插入““”“插孔的表笔短接，旋动 （选填“”“”或“”），使指针对准电阻的 （选填“ 刻线”或“ 刻线”）。
（3）将两表笔分别与待测电阻两端相接，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 （填选项前的字母）的顺序进行操作，再完成读数测量。
A.将 旋转到电阻挡“”的位置
B.将 旋转到电阻挡“”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
13. 徐同学在练习使用多用电表，某次测量时指针的位置如图甲所示。
（1）若该同学是用直流 挡测量电流，则读数为 ；若是用“”挡测量电阻，则读数为 。
（2）徐同学通过查找资料，发现欧姆表内部电路结构如图乙所示。它有两个倍率，分别是“”和“”。则表笔 是 （填“红”或“黑”）表笔；开关 闭合时，欧姆表的倍率为 （填“”或“”）；已知表头 的内阻 ，则定值电阻 。
14. 多用电表的示意图如图所示。在正确操作的情况下：
（1）若选择开关的位置如箭头 ① 所示，则测量的物理量是 ，测量结果为 。
（2）若选择开关的位置如箭头② 所示，则测量的物理量是 ，测量结果为 。
（3）若选择开关的位置如箭头③所示，则测量的物理量是 ，测量结果为 。
（4）若选择开关的位置如箭头③所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为： ， ， 。
（5）全部测量结束后，应将选择开关拨到 或者 。
（6）无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从 色表笔经 插孔流入电表。
15. 使用多用电表
（1）使用步骤
（）使用前，应调整 ，使指针指到零刻度。这一步又称为“机械调零”。
（）使用时，通过 选择合适的挡位。
（）使用完毕，应将选择开关旋转到 位置。
（2）使用多用电表测量电压、电流和电阻
（）测量直流电压
①选择 挡合适的量程，并将选择开关旋至相应位置。
②将多用电表 在待测电路两端，注意红表笔接触点的电势应比黑表笔接触点的电势 。
③根据表盘上相应量程的直流电压刻度读出电压值，读数时注意 刻度所表示的电压值。
（）测量直流电流
①选择 挡合适的量程，并将选择开关旋至相应位置。
②将被测电路导线拆开一端，把多用电表 在电路中，注意电流应从 表笔流入多用电表。
③读数时，根据表盘上相应量程的直流电流刻度进行读数，要认清刻度盘上的最小刻度。
答案
一 填空题
1. HAIFDIGE
【解析】用多用电表测电阻的一般步骤为：机械调零 选挡 欧姆调零 测量 断开 将选择开关置于“”挡或交流电压最高挡。注意每换一个挡位，需重新欧姆调零。选挡的原则是使在测电阻时指针尽量指在表盘中央部分，一般应使指针指在满偏的 之间。
二 实验题
2. （1）
【解析】用多用电表“”倍率的欧姆档测量电阻的阻值，指针偏转角太大，说明示数小了，要想使示数指在中值电阻附近，选用小倍率的，故选用“”倍率的欧姆档；
（2） 欧姆档调零旋钮
【解析】两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针指在 处
（3）
【解析】电阻 。
3. （1）
【解析】用多用电表粗测某未知电阻 的阻值：先选择“”档，红黑表笔分别插入电表的“”、“”插孔并短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到右端的“”刻度；接入被测电阻，接入被测电阻，如果发现表头指针偏转角度很小，说明电阻较大，为了较准确地进行测量，应该换大倍率，即“”档。
（2）
【解析】如果此时刻度盘上指针的位置如图所示，该电阻的阻值为 。
4. （1） ；
【解析】多用电表表盘刻度线有三条，上为电阻专用，中间为电流、直流电压、交流电压共用，下面为交流电压 专用。由表格知，测量直流电压，且读数为 ，应选 量程范围，观察中间刻度线三个指针刻度， 指针刻度读数满足要求，故选填“”。
由表格知，测量直流电流，且读数为 ，由①知，应选 量程范围，观察中间刻度线三个指针刻度， 指针刻度读数满足要求，故选填“”。
（2）
【解析】欧姆挡测量电阻，指针偏角太小，换大倍率挡；指针偏角太大，换小倍率挡。由题图知应选小倍率挡，故选填“”。
（3） 需要
【解析】将欧姆挡，由低挡位逐次变换到高挡位时，其表头电压也逐次降低，电流逐次减小，红黑笔短接时指针偏转就会对不准欧姆零位，这将造成很大的测量误差。所以必须调整调零旋钮使表头线圈电流维持不变，使指针重新在欧姆零位上，以保证各挡在测量时的准确性，故选填“需要”。
5. （1） ；
【解析】欧姆表的读数为
电流表的最小分度是 ，需估读到 ，所以图丁中的电流表读数为 。
（2）
【解析】根据电流必须从电流表正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流进，可知，操作步骤 中，多用电表黑表笔应接 点，红表笔应接 点。
（3） B
【解析】将多用电表两表笔分别接在 、 上，多用电表的指针不偏转，说明 间有断路。将多用电表两表笔分别接在 、 上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路。
（4）
【解析】欧姆表的中值电阻等于其内阻，则知欧姆表的内阻为 。
根据闭合电路欧姆定律得：
得 。
6. （1） 电流；大
【解析】改装成电流表时要并联电阻分流，所以 、 是电流档；
并联电阻越小，分流越大，则改装的电流表量程越大，故 位置的量程较大；
（2） ；欧姆调零
【解析】因偏转角度过大，则电阻小，要用小量程的，选择 档，换档后电路改变，要重新欧姆调零；
（3） ① 实验电路图如图所示
② ，其中 为为多用电表直流“”挡的读数， 为 ， 为电源的电动势 。
【解析】在设计的电路图中，多用电表与电阻串联，通过它们的电流相等，所以有 ，因此 ，其中 为为多用电表直流“”挡的读数， 为 ， 为电源的电动势。
7. （1） 短接
【解析】欧姆表使用前一定要欧姆调零，即红黑表笔短接后，调节调零旋钮，使电流表满偏。
（2）
【解析】多用电表的红表笔对应欧姆表内电源的负极，所以红表笔应接电压表的负接连柱，故红表笔接触 。
（3）
【解析】欧姆表读数 倍率 表盘读数 ；电压表读数为 。
（4）
【解析】由于滑动变阻器被短路，故欧姆表读数即为电压表阻值，为 。
（5） ；
【解析】调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为 和 ；
多用电表的中值电阻等于内电阻，故 ；
由闭合电路欧姆定律 和欧姆定律 可知，
，代入数据有：，
联立解得：。
8. （1）
【解析】游标卡尺的固定刻度读数为 ，游标尺上第 个刻度游标读数为 ，
所以最终读数为：；
（2）
【解析】螺旋测微器的固定刻度读数为 ，可动刻度读数为 ，
所以最终读数为：；
（3）
【解析】该电阻的阻值约为 ；
（4）
【解析】要精确测量电阻 ，采用分压式接法，故滑动变阻器选择小电阻 ，
测量电路中，电压表选择小量程读数误差小，故选 ，
估算最大电流：，故电流表选择 ，
由于 ，故电阻 是小电阻，大内小外，采用电流表外接法误差小。
9. （1）
【解析】偏角大，则说明电阻小，要用小档位： 档
（2） ；；
【解析】换档后要进行欧姆调零，选 ，短接红、黑表笔使指针刻度为 ；
（3）
【解析】电阻值为：。
10. （1） EBDC
【解析】选择开关调至“”挡时测电阻，指针偏转较大，说明待测电阻阻值较小，应将选择开关调至“”挡，使两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在最右侧刻线，使两表笔接触导体棒两端进行测量读数，断开电路，将选择开关调至“”挡。故正确的操作顺序为EBDC。
（2）
【解析】电压表的量程为 ，待测导体棒的电阻约为 ，则通过导体棒的最大电流为 ，则通过导体棒的最大电流大于电流表 、 的量程，小于电流表 的量程，由于使用电流表 测量电流，指针偏转较小，误差较大，应将电流表 、 并联扩大电流表量程，电压表的内阻远大于导体棒的电阻，为减小实验误差，电流表采用外接法，实验电路图如答图所示。
（3）
【解析】导体棒的直径为 。
（4） ；小于
【解析】导体棒的电阻为 ，
根据电阻定律 ，
该电阻材料的电阻率 ，
由于电压表的分流，实际流过导体棒的电流小于电流表的示数，故此表达式得出的测量值小于真实值。
三 解答题
11. （1） 零刻度
（2）
（3） 欧姆零点
（4）
12. （1）
【解析】使指针对准电流的 刻线，即进行机械调零，应旋动指针定位螺丝 。
（2） ； 刻线
【解析】进行欧姆调零时，应旋动欧姆调零旋钮 ，使指针对准电阻的 刻线。
（3） ADC
【解析】测电阻时，若指针偏转角度过小，说明待测电阻的阻值很大，据欧姆表测电阻时指针应尽可能接近“中值”的原则知，应换用较大倍率的挡位，每换一次挡位应重新进行欧姆调零，测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相连，因此合理顺序为ADC。
13. （1） ；
【解析】该同学是用直流 挡测量电流，此时最小刻度值是 ，
所以读数是 。
若是用“”挡测量电阻，则读数为 。
（2） 红；；
【解析】根据欧姆表“红进黑出”，可知表笔 是红表笔。
电表 和电阻 并联改装成新的电流表，设满偏电流为 ，
由闭合电路欧姆定律有欧姆表的中值电阻为 ，
可见满偏电流 越大，中值电阻越小，开关 闭合时，改装的电流表满偏电流 变大，
所以此时中值电阻小，即欧姆表的倍率为“”。
因为欧姆表有两个倍率，分别是“”和“”，
由上分析知，闭合开关改装后的电表满偏电流是不闭合时电表的 倍，
设不闭合时电表 的满偏电流为 ，
即有 ，
得 。
14 （1） 直流电压；
【解析】当多用电表的选择开关置于相应的物理量区域（电流、电压）时，多用电表就可以测量该量，选择开关所指的数值就是所测量的量程。需要注意的是：由于测电阻的原理和测电流、电压的原理不同，当选择开关在测电阻区域时，对应的数值是倍率，而不是量程。当然，倍率越大，测量的电阻也就越大；倍率越小，测量的电阻就越小。由于测量电阻的依据是闭合电路欧姆定律，每次换挡位时，都会改变闭合电路的阻值，因此换挡后必须重新进行欧姆调零。多用电表在测量时，要求红表笔要插入“”插孔，黑表笔要插入“”插孔，这样，在测量电流时，电流应从红表笔流入。
（2） 直流电流；
（3） 电阻；
（4） 改用 倍率；重新欧姆调零；将红、黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘倍率得测量值
（5） ；交流电压 挡
（6） 红；正
15 （1） （）指针定位螺丝；（）选择开关；（）
（2） （）①直流电压；②并联；高；③最小；（）①直流电流；②串联；红
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