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物理　必修 第三册 RJ
5．实验：练习使用多用电表
1．认识多用电表的结构。2.学会用多用电表测量电压、电流以及定值电阻。3.学会用多用电表简单检测电路故障、探测电学黑箱。
一、认识多用电表
1．用途：多用电表是一种多功能仪表，简单的多用电表可用来测量直流电流、直流电压、交变电压以及电阻。
2．外形
如图是一种多用电表的外形图(机械式多用电表)。表的上半部分为表盘，下半部分是选择开关，开关周围标有测量功能的区域及量程。应将红表笔插入＋插孔，将黑表笔插入－插孔。
3．表盘刻度盘
表盘刻度盘分三部分
(1)最上面的一排是电阻的刻度线。
(2)中间的一排是直流电流、电压的刻度线。
(3)最下面的一排是交变电压2.5 V的刻度线。
微点拨：多用电表表盘中的符号“～”表示交流，符号“－”表示直流，符号“”表示直流和交流。测量交变电压时，若被测交变电压大于2.5 V，应从中间一排刻度线读数，若被测交变电压不超过2.5 V，应从最下面一排刻度线读数(交变电压2.5 V的刻度线不均匀)。
4．多用电表选择开关及内部电路
(1)选择开关旋转到电流挡时，表内的电流表电路被接通。
(2)选择开关旋转到交、直流电压挡时，表内的电压表电路被接通。
(3)选择开关旋转到欧姆挡时，表内的欧姆表电路被接通。
二、使用多用电表
1．测量电压和电流(直流)
(1)检查多用电表的指针是否指在表盘刻度左端的零刻度位置。若指针不在左端零刻度位置，则应该调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度。
(2)将多用电表选择开关旋至直流电压挡，注意选择大于小灯泡两端电压估计值的量程。将电表与被测小灯泡并联，注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高，如图甲所示，记录小灯泡两端的电压值。
(3)将多用电表选择开关旋至直流电流挡，注意选择大于通过小灯泡电流估计值的量程。断开开关，把小灯泡的一个接线柱上的导线卸开，把多用电表串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入多用电表，如图乙所示，闭合开关，记录通过小灯泡的电流值。
(4)测量完毕，应将选择开关置于OFF位置。
2．测量电阻
(1)机械调零：使用前若指针没有停在左端零刻度位置，要用螺丝刀调整指针定位螺丝，使指针指零。
(2)选挡：估计未知电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位，使测量时指针落在刻度盘的中间区域。如果不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆挡试测，然后根据读数的大小选择合适的挡位再次测量。
(3)欧姆调零：测量电阻之前，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处。
(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以倍率即为待测电阻阻值。
(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4)。
(6)实验完毕，应将选择开关置于OFF位置。
三、注意事项及误差分析
1．注意事项
(1)使用前要机械调零。
(2)不论是测电流、电压还是电阻，都应该使电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表。可以简记为“红进黑出”。
(3)应该选择适当的量程，使指针偏转不超过量程，且测量结果尽可能准确。测电流或电压时，应使指针偏转角尽可能大一些，接近满量程；测电阻时，应使指针尽可能指在表盘中间区域。
(4)测电流或电压时，刻度均匀，需要估读；测电阻时，刻度不均匀，一般不估读。
(5)测电阻时的其他注意事项：
①被测电阻要与电源等其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆。
②牢记两个调零过程，切记换挡需进行欧姆调零。
③读数时应乘相应的倍率。
2．误差分析
(1)测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。
(2)由于欧姆表刻度不均匀，左密右疏，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，尽可能使指针指向表盘的中间区域。
(3)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。
例1　某学习小组练习使用多用电表，关于多用电表，下列说法正确的是(　　)
A．测电压时，应按图乙连接方式测量
B．测电流时，应按图甲连接方式测量
C．测电阻时，应按图丙连接方式测量
D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量
[解析]　测电压时多用电表应与灯泡并联，A错误；测电流时多用电表应与灯泡串联，且电流应从红表笔流入多用电表，B错误；测电阻时应将开关断开，C错误；通过多用电表的电流方向为“红进黑出”，多用电表内部电源的正极与黑表笔相连，故应按图丁连接方式测量二极管的正向电阻，D正确。
[答案]　D
例2　为确定某电子元件的电学特性，做如下测量。
(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择“________”(选填“×10”或“×1 k”)倍率的欧姆挡，并________后再进行测量，多用电表的示数如图甲所示，测量结果为________ Ω。
(2)将待测元件(额定电压9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用电表、开关及若干导线连接成电路如图乙所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。
本实验中使用多用电表测电压，多用电表的选择开关应调到______________(填“直流电压10 V”或“直流电压50 V”)挡。
[解析]　(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择“×10”倍率的电阻挡，并欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如题图甲所示，测量结果为70 Ω。
(2)要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路，本实验中使用电流表测电流，使用多用电表测电压，则多用电表选电压挡，按“红进黑出”并联在该元件两端。该元件额定电压为9 V，则多用电表的选择开关应调到直流电压10 V挡。
[答案]　(1)×10　欧姆调零　70
(2)电路如图所示　直流电压10 V
[跟进训练]　如图所示为某多用电表的刻度盘。
(1)若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，指针指示如图所示，则所测电阻的阻值为________ Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是“________”(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。
(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的直流电流挡测量直流电流时，指针指于图示位置，则所测电流为________ mA；当选用量程为250 mA的直流电流挡测量直流电流时，指针指于图示位置，则所测电流为________ mA。
(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量直流电压时，指针也指于图示位置，则所测电压为________ V。
答案：(1)1.22×103　×1 k
(2)31.0　155　(3)6.2
解析：(1)欧姆表读数：对应最上一行刻度值为12.2，倍率为“×100”，读数为1.22×103 Ω；测阻值约为2.0×104 Ω的电阻时，为使指针指在中间区域，应选“×1 k”的欧姆挡。
(2)测直流电流时读下面一排刻度。选量程为50 mA的直流电流挡，则每一大格表示10 mA，每一小格表示1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到0.1 mA(此时为十分之一估读)，指针对应的读数为31.0 mA；选量程为250 mA的直流电流挡，则每一大格表示50 mA，每一小格表示5 mA，测量的精确度为5 mA，应估读到1 mA(此时为五分之一估读)，指针对应的读数为155 mA。
(3)测直流电压时读下面一排刻度。选量程为10 V的直流电压挡，则每一大格表示2 V，每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1 V(此时为二分之一估读)，指针对应的读数为6.2 V。
例3　某电路出现故障无法照明，其电路如图甲所示，该电路用电压U＝12 V的蓄电池为电源，导线与其接触完好。维修人员使用已调好的多用电表直流50 V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点时多用电表指针如图乙所示，读数为________ V，说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
(2)红表笔接b点，断开开关时，指针不偏转，闭合开关后，多用电表指针仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
[解析]　(1)由于多用电表的挡位选为直流50 V，所以读数时选用0～50 V的刻度，分度值为1 V，估读到0.1 V，故读数应为11.5 V。两表笔接a、c时，测量蓄电池两端的电压，此读数接近蓄电池的电压，说明蓄电池是正常的。
(2)断开开关时，b、c两点间无电压，闭合开关后，电压表读数仍为11.5 V，说明a、b之间是通路，开关、保险丝无故障，所以只可能是小灯发生断路。
[答案]　(1)11.5(11.2～11.8 之间的值均可)　蓄电池　(2)小灯
电路故障的分析与检测 (1)判断电路故障常用多用电表的电压挡，因为操作既简便又安全，但要注意量程的选取。可分以下三种情况作出判断： ①如果电压表读数为零，说明可能在和电压表并联的路段之外有断路，或该并联路段被短路。 ②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且该并联路段未被短路。 ③如果电压表示数等于电源电压，说明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；或该并联路段之外的电路均短路。 (2)若用电流表判断，则必须确定电流的最大值不能超出电流表的量程，否则会损害电流表。 (3)利用欧姆挡检测时要谨慎，必须确认在无电压的情况下使用，而且要将待测元件与电路断开。
课后课时作业
1．(多选)多用电表使用中，将红表笔插入正(＋)插孔，黑表笔插入负(－)插孔。已知多用电表内部的欧姆挡电路中电源负极与正(＋)插孔相连。用该表测直流电压、测电阻器阻值或测二极管的正反向阻值时，下列说法正确的是(　　)
A．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表
B．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表
C．选择欧姆挡“×10”挡并欧姆调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，则应换用“×100”挡，调零后再测
D．选择欧姆挡的适当挡位并欧姆调零后，将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻
答案：CD
解析：结合所学和题意可知，多用电表使用中，无论是测电压，还是测电阻，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出，故A、B错误；选择欧姆挡“×10”挡并欧姆调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，说明待测电阻较大，则应换用“×100”挡，调零后再测，故C正确；选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的负极，可以测得二极管的正向电阻；将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻，故D正确。
2．(多选)关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法正确的是(　　)
A．测量阻值不同的电阻时都必须重新欧姆调零
B．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
C．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则一定会影响测量结果
D．测量电阻时，两手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小
答案：BD
解析：用同一挡位测不同电阻时不需要重新进行欧姆调零，用不同的挡位测电阻时必须重新进行欧姆调零，故A错误；测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故B正确；测量定值电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故C错误；测量电阻时，若两手捏住两表笔金属杆，则实际测量的是待测电阻与人体的并联电阻，小于待测电阻的阻值，即测量值将偏小，故D正确。
3．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和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挡位，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100 mA ________ mA
直流电压2.5 V ________ V
b 电阻×100 ________ Ω
答案：24　0.59　300
解析：选择开关置于“直流电流100 mA”挡时，最小分度值为2 mA，估读到1 mA，所以相应的电流为24 mA。
选择开关置于“直流电压2.5 V”挡时，最小分度值为0.05 V，估读到0.01 V，所以相应的电压为0.59 V。
选择开关置于“电阻×100”挡时，按第一行“Ω”刻度读数，所以相应的电阻为3.0×100 Ω＝300 Ω。
4．(1)用如图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先机械调零，旋动部件________(选填“S”或“T”)，使指针对准电流的0刻线。
②将K旋转到欧姆挡“×100”的位置。
③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件________(选填“S”或“T”)，使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转太偏左，没达到中央区域，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。(选四个并排序)
A．将K旋转到欧姆挡“×1 k”的位置
B．将K旋转到欧姆挡“×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，对电表进行欧姆调零
E．测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡
(2)图乙为正在测量中的多用电表表盘，如果选择开关在欧姆挡“×1 k”的位置，则读数为________ Ω；如果选择开关在直流电压挡“2.5 V”的位置，则读数为________ V。
答案：(1)①S　③T　0刻线　④ADCE　
(2)15000　1.25
解析：(1)①先机械调零，旋动机械调零旋钮S，使指针对准电流的0刻线。
③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T进行欧姆调零，使指针对准电阻的0刻线。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转太偏左，说明待测电阻阻值相对“×100”倍率太大，应换高倍率挡位，重新进行欧姆调零，进行测量，测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡，所以操作顺序为ADCE。
(2)如果选择开关在欧姆挡“×1 k”的位置，则读数为R＝15×1000 Ω＝15000 Ω；如果选择开关在直流电压挡“2.5 V”的位置，表盘中间一行刻度线最小刻度值为0.05 V，估读到0.01 V，读数为1.25 V。
5．如图所示是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。
(1)闭合开关，应用多用电表的直流电压挡进行检查，选择开关置于10 V挡。该同学测试结果如表1所示，在测试c、d间直流电压时，红表笔应接触________(选填“c”或“d”)。根据测试结果，可判断电路中一定存在的故障是________(选填字母代号即可)。
A．灯A短路 B．灯B短路
C．cd段断路 D．df段断路
表1
测试点 电压表示数
a、b 有示数
b、c 有示数
c、d 无示数
d、f 有示数
(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是________(选填字母代号即可)。
A．灯A断路 B．灯B短路
C．灯A、B都断路 D．d、e间导线断路
表2
测试点 指针偏转情况
c、d
d、e
e、f
答案：(1)c　D　(2)BD
解析：(1)用多用电表测c、d间电压时，电流从红表笔流入电表，由题图可知，红表笔应接c点。电压表接a、b，有示数，说明a、b两点与电源间无断路；电压表接b、c，有示数，说明b、c两点与电源间无断路；电压表接c、d，无示数，说明c、d两点与电源间存在断路；电压表接d、f，有示数，说明d、f两点与电源间无断路；综合以上分析，由电路实物图可知，df段断路，故选D。
(2)由题表2可知，c、d间有一定的电阻但不是很大，灯A既不短路也不断路，A、C错误；d、e间存在很大电阻，表明d、e间导线断路，D正确；e、f间电阻为零，则灯B短路，B正确。
6．如图所示的黑箱内，有一节干电池、一个电阻、一个晶体二极管和一个电容器，箱外有4个接线柱，分别标为1、2、3、4，相邻两个序号间只有一个元件。现用多用电表探测黑箱中的电路结构。
(1)已知电表量程越大，电表指针反偏时电表越不容易损坏。若用多用电表确定元件的位置，应使用多用电表的________(填下述挡位的序号)进行试测。
A．直流电压10 V挡
B．直流电压1.5 V挡
C．欧姆挡
D．直流电流挡
(2)试测后，用直流电压1.5 V挡进一步测量，测量结果记录如下：
红表笔位置 1 1 1
黑表笔位置 2 3 4
示数 1.5 V 0 0
确定电源位置后，去掉电源，应用多用电表的欧姆挡进行测量。已知多用电表内部欧姆挡电路中电源正极接黑表笔。测量结果如下：
红表笔位置 黑表笔位置 电阻情况
1 2 电阻很大
1 3 电阻很大
1 4 电阻很大
2 1 先有电阻，然后变为很大
3 1 电阻较小
4 1 电阻很小
(3)根据以上结果，在上图虚线框中画出电路图。
答案：(1)A　(3)如图所示
解析：(1)已知电路中有一节干电池，应用直流电压挡试测，为避免试触时电压表反接而损坏电表，应采用较大量程试测，确定电源的正、负极位置，故选A。
(3)1、2之间电压为1.5 V，等于一节干电池电压，说明1、2之间的元件为干电池，且1接电源正极。去掉电源后，应用多用电表的欧姆挡检测电路，红表笔在多用电表内部接电源负极，红表笔接1，黑表笔接2、3、4显示电阻很大，说明二极管处于反接状态；黑表笔接1，红表笔接4显示电阻很小，说明二极管处于1、4之间，且处于导通状态；而红表笔接3、黑表笔接1显示电阻较小，说明3、4间有电阻存在；由于电容器的充电，导致红表笔接2、黑表笔接1时先有电阻，然后变为很大，说明在2、3间有电容器。可画出黑箱内部的电路如答图所示。
[名师点拨]　电学黑箱问题
1．“电学黑箱”的种类
一般有四种：
(1)纯电阻黑箱。
(2)纯电源黑箱。
(3)由电阻和电源组成的闭合电路黑箱。
(4)含电容器、二极管的黑箱。
2．常见元件的特性及测量现象
元件 特性或测量现象
不分极性，正向、反向电阻大小相等
单向导电性，正向、反向电阻差值很大
直流电路中相当于断路，欧姆表测量时指针先偏转，又回到“∞”刻度
提供电压，用电压表测量，如果在两测量点间电压最大，说明两点间有电源
1(共46张PPT)
第十一章　电路及其应用
5.实验：练习使用多用电表
1．认识多用电表的结构。2.学会用多用电表测量电压、电流以及定值电阻。3.学会用多用电表简单检测电路故障、探测电学黑箱。
目录
1
3
2
明确原理 提炼方法
典例探究 提升能力
课后课时作业
明确原理 提炼方法
一、认识多用电表
1．用途：多用电表是一种多功能仪表，
简单的多用电表可用来测量直流电流、_____________、
交变电压以及______。
2．外形
如图是一种多用电表的外形图(机械式多用电表)。表的上半部分为表盘，下半部分是______开关，开关周围标有__________________及量程。应将红表笔插入______插孔，将黑表笔插入______插孔。
直流电压
电阻
选择
测量功能的区域
＋
－
3．表盘刻度盘
表盘刻度盘分三部分
(1)最上面的一排是______的刻度线。
(2)中间的一排是直流电流、_________的刻度线。
(3)最下面的一排是____________2.5 V的刻度线。
微点拨：多用电表表盘中的符号“～”表示交流，符号“－”表示直流，符号“ ”表示直流和交流。测量交变电压时，若被测交变电压大于2.5 V，应从中间一排刻度线读数，若被测交变电压不超过2.5 V，应从最下面一排刻度线读数(交变电压2.5 V的刻度线不均匀)。
电阻
电压
交变电压
4．多用电表选择开关及内部电路
(1)选择开关旋转到电流挡时，表内的_______________被接通。
(2)选择开关旋转到交、直流电压挡时，表内的电压表电路被接通。
(3)选择开关旋转到欧姆挡时，表内的_______________被接通。
二、使用多用电表
1．测量电压和电流(直流)
(1)检查多用电表的指针是否指在表盘刻度左端的零刻度位置。若指针不在左端零刻度位置，则应该调整指针定位螺丝，使指针指到零刻度。
(2)将多用电表选择开关旋至直流电压挡，注意选择大于小灯泡两端电压估计值的量程。将电表与被测小灯泡并联，注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高，如图甲所示，记录小灯泡两端的电压值。
电流表电路
欧姆表电路
(3)将多用电表选择开关旋至直流电流挡，注意选择大于通过小灯泡电流估计值的量程。断开开关，把小灯泡的一个接线柱上的导线卸开，把多用电表串联在电路中，注意电流应该从红表笔流入多用电表，如图乙所示，闭合开关，记录通过小灯泡的电流值。
(4)测量完毕，应将选择开关置于OFF位置。
2．测量电阻
(1)机械调零：使用前若指针没有停在左端零刻度位置，要用螺丝刀调整指针定位螺丝，使指针指零。
(2)选挡：估计未知电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位，使测量时指针落在刻度盘的中间区域。如果不能估计未知电阻的大小，可以先用中等倍率的某个欧姆挡试测，然后根据读数的大小选择合适的挡位再次测量。
(3)欧姆调零：测量电阻之前，将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处。
(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，指针示数乘以倍率即为待测电阻阻值。
(5)测另一电阻时重复(2)(3)(4)。
(6)实验完毕，应将选择开关置于OFF位置。
三、注意事项及误差分析
1．注意事项
(1)使用前要机械调零。
(2)不论是测电流、电压还是电阻，都应该使电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表。可以简记为“红进黑出”。
(3)应该选择适当的量程，使指针偏转不超过量程，且测量结果尽可能准确。测电流或电压时，应使指针偏转角尽可能大一些，接近满量程；测电阻时，应使指针尽可能指在表盘中间区域。
(4)测电流或电压时，刻度均匀，需要估读；测电阻时，刻度不均匀，一般不估读。
(5)测电阻时的其他注意事项：
①被测电阻要与电源等其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆。
②牢记两个调零过程，切记换挡需进行欧姆调零。
③读数时应乘相应的倍率。
2．误差分析
(1)测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。
(2)由于欧姆表刻度不均匀，左密右疏，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，尽可能使指针指向表盘的中间区域。
(3)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。
典例探究 提升能力
例1　某学习小组练习使用多用电表，关于多用电表，下列说法正确的是(　　)
A．测电压时，应按图乙连接方式测量
B．测电流时，应按图甲连接方式测量
C．测电阻时，应按图丙连接方式测量
D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量
解析　测电压时多用电表应与灯泡并联，A错误；测电流时多用电表应与灯泡串联，且电流应从红表笔流入多用电表，B错误；测电阻时应将开关断开，C错误；通过多用电表的电流方向为“红进黑出”，多用电表内部电源的正极与黑表笔相连，故应按图丁连接方式测量二极管的正向电阻，D正确。
例2　为确定某电子元件的电学特性，做如下测量。
(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，因此需选择“________”(选填“×10”或“×1 k”)倍率的欧姆挡，并__________后再进行测量，多用电表的示数如图甲所示，测量结果为_____ Ω。
×10
欧姆调零
70
(2)将待测元件(额定电压9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用电表、开关及若干导线连接成电路如图乙所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。
本实验中使用多用电表测电压，多用电表的选择开关应调到______________
(填“直流电压10 V”或“直流电压50 V”)挡。
答案 电路如图所示
直流电压10 V
解析　(1)用多用电表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择“×10”倍率的电阻挡，并欧姆调零后再进行测量，多用电表的示数如题图甲所示，测量结果为70 Ω。
(2)要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路，本实验中使用电流表测电流，使用多用电表测电压，则多用电表选电压挡，按“红进黑出”并联在该元件两端。该元件额定电压为9 V，则多用电表的选择开关应调到直流电压10 V挡。
[跟进训练]　如图所示为某多用电表的刻度盘。
(1)若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，指针指示如图所示，则所测电阻的阻值为__________ Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104 Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是“________”(选填“×10”“×100”或“×1 k”)。
(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的直流电流挡测量直流电流时，指针指于图示位置，则所测电流为________ mA；当选用量程为250 mA的直流电流挡测量直流电流时，指针指于图示位置，则所测电流为________ mA。
(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量直流电压时，指针也指于图示位置，则所测电压为________ V。
1.22×103　
×1 k
31.0
155
6.2
解析：(1)欧姆表读数：对应最上一行刻度值
为12.2，倍率为“×100”，读数为1.22×103 Ω；测
阻值约为2.0×104 Ω的电阻时，为使指针指在中间
区域，应选“×1 k”的欧姆挡。
(2)测直流电流时读下面一排刻度。选量程为
50 mA的直流电流挡，则每一大格表示10 mA，每一小格表示1 mA，测量的精确度为1 mA，应估读到0.1 mA(此时为十分之一估读)，指针对应的读数为31.0 mA；选量程为250 mA的直流电流挡，则每一大格表示50 mA，每一小格表示5 mA，测量的精确度为5 mA，应估读到1 mA(此时为五分之一估读)，指针对应的读数为155 mA。
(3)测直流电压时读下面一排刻度。选量程为10 V的直流电压挡，则每一大格表示2 V，每一小格表示0.2 V，测量的精确度为0.2 V，应估读到0.1 V(此时为二分之一估读)，指针对应的读数为6.2 V。
例3　某电路出现故障无法照明，其电路如图甲所示，该电路用电压U＝12 V的蓄电池为电源，导线与其接触完好。维修人员使用已调好的多用电表直流50 V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点时多用电表指针如图乙所示，读数为__________
________________ V，说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
(2)红表笔接b点，断开开关时，指针不偏转，闭合开关后，多用电表指针仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)。
11.5(11.2～11.8 之间的值均可)
蓄电池
小灯
解析　(1)由于多用电表的挡位选为直流50 V，所以读数时选用0～50 V的刻度，分度值为1 V，估读到0.1 V，故读数应为11.5 V。两表笔接a、c时，测量蓄电池两端的电压，此读数接近蓄电池的电压，说明蓄电池是正常的。
(2)断开开关时，b、c两点间无电压，闭合开关后，电压表读数仍为11.5 V，说明a、b之间是通路，开关、保险丝无故障，所以只可能是小灯发生断路。
电路故障的分析与检测
(1)判断电路故障常用多用电表的电压挡，因为操作既简便又安全，但要注意量程的选取。可分以下三种情况作出判断：
①如果电压表读数为零，说明可能在和电压表并联的路段之外有断路，或该并联路段被短路。
②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且该并联路段未被短路。
③如果电压表示数等于电源电压，说明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；或该并联路段之外的电路均短路。
(2)若用电流表判断，则必须确定电流的最大值不能超出电流表的量程，否则会损害电流表。
(3)利用欧姆挡检测时要谨慎，必须确认在无电压的情况下使用，而且要将待测元件与电路断开。
课后课时作业
1．(多选)多用电表使用中，将红表笔插入正(＋)插孔，黑表笔插入负(－)插孔。已知多用电表内部的欧姆挡电路中电源负极与正(＋)插孔相连。用该表测直流电压、测电阻器阻值或测二极管的正反向阻值时，下列说法正确的是(　　)
A．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表
B．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表
C．选择欧姆挡“×10”挡并欧姆调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，则应换用“×100”挡，调零后再测
D．选择欧姆挡的适当挡位并欧姆调零后，将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻
解析：结合所学和题意可知，多用电表使用中，无论是测电压，还是测电阻，电流都是从红表笔流入，从黑表笔流出，故A、B错误；选择欧姆挡“×10”挡并欧姆调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太小，说明待测电阻较大，则应换用“×100”挡，调零后再测，故C正确；选择欧姆挡的适当挡位并调零后，将黑表笔接二极管的正极，红表笔接二极管的负极，可以测得二极管的正向电阻；将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，可以测得二极管的反向电阻，故D正确。
2．(多选)关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法正确的是(　　)
A．测量阻值不同的电阻时都必须重新欧姆调零
B．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
C．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则一定会影响测量结果
D．测量电阻时，两手捏住两表笔金属杆，测量值将偏小
解析：用同一挡位测不同电阻时不需要重新进行欧姆调零，用不同的挡位测电阻时必须重新进行欧姆调零，故A错误；测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故B正确；测量定值电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故C错误；测量电阻时，若两手捏住两表笔金属杆，则实际测量的是待测电阻与人体的并联电阻，小于待测电阻的阻值，即测量值将偏小，故D正确。
指针位置 选择开关所处挡位 读数
a 直流电流100 mA ________ mA
直流电压2.5 V ________ V
b 电阻×100 ________ Ω
3．用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和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挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。
24
0.59
300
解析：选择开关置于“直流电流100 mA”挡时，最小分度值为2 mA，估读到1 mA，所以相应的电流为24 mA。
选择开关置于“直流电压2.5 V”挡时，最小分度值为0.05 V，估读到0.01 V，所以相应的电压为0.59 V。
选择开关置于“电阻×100”挡时，按第一行“Ω”刻度读数，所以相应的电阻为3.0×100 Ω＝300 Ω。
4．(1)用如图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先机械调零，旋动部件________(选填“S”或“T”)，
使指针对准电流的0刻线。
②将K旋转到欧姆挡“×100”的位置。
③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件____(选填“S”或“T”)，使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转太偏左，没达到中央区域，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。(选四个并排序)
S
T
0刻线
ADCE
A．将K旋转到欧姆挡“×1 k”的位置
B．将K旋转到欧姆挡“×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，对电表进行欧姆调零
E．测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡
(2)图乙为正在测量中的多用电表表盘，如果选择
开关在欧姆挡“×1 k”的位置，则读数为________ Ω；如
果选择开关在直流电压挡“2.5 V”的位置，则读数为
________ V。
15000
1.25
解析：(1)①先机械调零，旋动机械调零旋钮S，使指针对准电流的0刻线。
③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动欧姆调零旋钮T进行欧姆调零，使指针对准电阻的0刻线。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转太偏左，说明待测电阻阻值相对“×100”倍率太大，应换高倍率挡位，重新进行欧姆调零，进行测量，测量和读数完成后，将选择开关调到“OFF”挡，所以操作顺序为ADCE。
(2)如果选择开关在欧姆挡“×1 k”的位置，
则读数为R＝15×1000 Ω＝15000 Ω；如果选择
开关在直流电压挡“2.5 V”的位置，表盘中间一
行刻度线最小刻度值为0.05 V，估读到0.01 V，
读数为1.25 V。
5．如图所示是某同学连接的实验实物图，A、B灯都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查。
(1)闭合开关，应用多用电表的直流电压挡进行检查，选择开关置于10 V挡。该同学测试结果如表1所示，在测试c、d间直流电压时，红表笔应接触______(选填“c”或“d”)。根据测试结果，可判断电路中一定存在的故障是____(选填字母代号即可)。
A．灯A短路 B．灯B短路
C．cd段断路 D．df段断路
表1
c
测试点 电压表示数
a、b 有示数
b、c 有示数
c、d 无示数
d、f 有示数
D
(2)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测量结果如表2所示，那么检查出的故障是_____(选填字母代号即可)。
A．灯A断路 B．灯B短路
C．灯A、B都断路 D．d、e间导线断路
表2
BD
测试点 指针偏转情况
c、d
d、e
e、f
解析：(1)用多用电表测c、d间电压时，电流从红表笔流入电表，由题图可知，红表笔应接c点。电压表接a、b，有示数，说明a、b两点与电源间无断路；电压表接b、c，有示数，说明b、c两点与电源间无断路；电压表接c、d，无示数，说明c、d两点与电源间存在断路；电压表接d、f，有示数，说明d、f两点与电源间无断路；综合以上分析，由电路实物图可知，df段断路，故选D。
(2)由题表2可知，c、d间有一定的电阻但不是很大，灯A既不短路也不断路，A、C错误；d、e间存在很大电阻，表明d、e间导线断路，D正确；e、f间电阻为零，则灯B短路，B正确。
6．如图所示的黑箱内，有一节干电池、一个电阻、一个晶体二极管和一个电容器，箱外有4个接线柱，分别标为1、2、3、4，相邻两个序号间只有一个元件。现用多用电表探测黑箱中的电路结构。
(1)已知电表量程越大，电表指针反偏时电表越不容易损坏。若用多用电表确定元件的位置，应使用多用电表的________(填下述挡位的序号)进行试测。
A．直流电压10 V挡
B．直流电压1.5 V挡
C．欧姆挡
D．直流电流挡
(2)试测后，用直流电压1.5 V挡进一步测量，测量结果记录如下：
A
红表笔位置 1 1 1
黑表笔位置 2 3 4
示数 1.5 V 0 0
确定电源位置后，去掉电源，应用多用电表的欧姆挡进行测量。已知多用电表内部欧姆挡电路中电源正极接黑表笔。测量结果如下：
红表笔位置 黑表笔位置 电阻情况
1 2 电阻很大
1 3 电阻很大
1 4 电阻很大
2 1 先有电阻，然后变为很大
3 1 电阻较小
4 1 电阻很小
(3)根据以上结果，在上图虚线框中画出电路图。
答案 如图所示
解析：(1)已知电路中有一节干电池，应用直流电
压挡试测，为避免试触时电压表反接而损坏电表，应采
用较大量程试测，确定电源的正、负极位置，故选A。
(3)1、2之间电压为1.5 V，等于一节干电池电压，
说明1、2之间的元件为干电池，且1接电源正极。去掉电源后，应用多用电表的欧姆挡检测电路，红表笔在多用电表内部接电源负极，红表笔接1，黑表笔接2、3、4显示电阻很大，说明二极管处于反接状态；黑表笔接1，红表笔接4显示电阻很小，说明二极管处于1、4之间，且处于导通状态；而红表笔接3、黑表笔接1显示电阻较小，说明3、4间有电阻存在；由于电容器的充电，导致红表笔接2、黑表笔接1时先有电阻，然后变为很大，说明在2、3间有电容器。可画出黑箱内部的电路如答图所示。
[名师点拨]　电学黑箱问题
1．“电学黑箱”的种类
一般有四种：
(1)纯电阻黑箱。
(2)纯电源黑箱。
(3)由电阻和电源组成的闭合电路黑箱。
(4)含电容器、二极管的黑箱。
2．常见元件的特性及测量现象
元件 特性或测量现象
不分极性，正向、反向电阻大小相等
单向导电性，正向、反向电阻差值很大
直流电路中相当于断路，欧姆表测量时指针先偏转，又回到“∞”刻度
提供电压，用电压表测量，如果在两测量点间电压最大，说明两点间有电源

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