2012《优化课堂》课件：物理粤教版选修3-1 第二章 第四节 认识多用电表

(共24张PPT)
第四节　认识多用电表
1．多用电表用途：共用一个表头，可分别测量________、
________、________等物理量．
2．最简单的多用电表原理图
如图 2－4－1 所示，当单刀多掷开关接
通 1 时，可作为____________使用，接通 2
时，可作为__________使用，接通 3 时，可
作为______________使用．
图 2－4－1
电压
电阻
电流
电流表
欧姆表
电压表
3．外部结构：如图 2－4－2 是一种多用电表外形图，表的
上半部分为________，下半部分是______________，周围标有
测量功能的区域及量程．将选择开关旋转到电流挡，多用电表
内的电流表电路就被接通，选择开关旋转到电压挡或电阻挡，
表内的______________或欧姆表电路就被接通．在不使用时，
应把选择开关旋到________挡，或交流电压最高挡．
图 2－4－2
表盘
选择开关
选择开关
OFF
知识点 多用电表的原理
某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一
次选择的欧姆挡不合适，又改换另一欧姆挡测量，两次测量时
电表指针所指的位置如图 2－4－3 中的虚线所示，下面列出这
两次测量中的有关操作：
图 2－4－3
A．将两根表笔短接，并调零
B．将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的
位置
C．记下电阻值
D．将多用电表面板上旋钮旋到“×100”挡
E．将多用电表面板上旋钮旋到“×10”挡
F．将多用电表面板上旋钮旋到交流 500 V 挡
(1)根据上述有关操作，将两次的合理实验步骤按顺序写出
(用字母表示，字母可以重复使用)____________．
(2)该电阻的阻值是________．
解析：按正确的操作顺序，第一次测量前所选欧姆挡偏小，
为×10 挡；改换×100 挡后，重新调零，再测量并记录示数，
最后将选择开关置于合适的位置．
答案：(1)EABDABCF
(2)2 000 Ω
1．多用电表内部构造
如图 2－4－4 是简化的多用电表电路图．它由表头 G、直
流电流测量电路、直流电压测量电路、电阻测量电路以及转换
开关 S 等部分组成．其中 1、2 为电流测量端，3、4 为电压测
量端，5 为电阻测量端．测量时，黑表笔
插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，
并通过转换开关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．
图 2－4－4
2．测量原理
(1)测直流电流和直流电压的原理，就是电阻的分流和分压
原理，其中转换开关接 1 或 2 时测直流电流；接 3 或 4 时测直
流电压；转换开关接 5 时，测电阻．
(2)多用电表电阻挡(欧姆挡)原理．
多用电表欧姆挡电路原理如图 2－4－5 所示．
图 2－4－5
【例 1】多用电表是实验室和日常实验中常用的仪器之一，
它具有测量电压、电流和电阻等多种测量功能．如图 2－4－6
所示是多用电表的内部电路图，在进行电阻测量时，应将开关
S 拨到________或________位置；若测量电压时只有 10 V 和 50
V 两个量程，在测量时选择 50 V 量程，应将开关 S 拨到______
位置；若测量电流时只有 25 mA 和 100 mA
两个量程，在测量时选择 25 mA 量程，应
将开关 S 拨到________位置．
图 2－4－6
解析：使用欧姆挡时需要电表内接电源，所以 3、4 为电阻
挡；由于串联电阻具有分压作用，所以将灵敏电流计的表头改
装成电压表时应串联电阻，故 5、6 为电压挡，又因串联电阻越
大，量程越大，所以在测量时选择 50 V 量程，应将开关 S 拨到
6 位置；由并联电阻的分流作用知 1、2 为电流挡．设 1 接线柱
左侧电阻为 R1,1、2 间的电阻为 R2,1、2 两挡测电流的对应量程
分别为 I1＝
Ig(Rg＋R2)
R1
＋Ig，I2＝
IgRg
R1＋R2
＋Ig，故选择 25 mA 量程
答案：3 4 6 2
时，应将开关 S 拨到 2 位置．
点评：本题考查对电流表、电压表、欧姆表的构造和原理
的掌握情况．欧姆表内部要有电池；电压表串联电阻越大，量
程越大；电流表并联阻值越小，量程越大．
【触类旁通】
1．一学生用多用电表测电阻，他在实验中有违反使用规则
之处，他的主要实验步骤如下：
(1)选择开关扳到欧姆挡“×100”上；
(2)把表笔插入测试笔插孔中，先把两根表笔相接触，旋转
调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；
(3)把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时
指针几乎满偏；
(4)换用“×1 k”的欧姆挡，发现这时指针的偏转适中，随
即记下欧姆数值；
(5)把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原
处，实验完毕．
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源
断开，不用手碰表笔的金属杆．这个学生在实验中违反了哪一
条或哪一些重要的使用规则？
解析：使用欧姆表要注意的地方比较多．使用前要经过调
零(机械调零，选择量程后要电阻调零)，使用后要复位(拔出表
笔，选择开关应置于“OFF”挡或交流高压挡)，使用过程中换挡
后要重新调零……这些往往都是考查的重点．
答案：该题中不符合操作规则的是：换到合适的量程后，
要重新调整调零旋钮；使用后不能把选择开关置于欧姆挡．
练习使用多用电表
【实验目的】
(1)知道多用电表的测量原理，熟练使用多用电表．
(2)会用多用电表测电压、电流、电阻以及探测电路中的未
知元件和查明电路故障．
【实验器材】
多用电表、1.5 V 干电池、220 V 交流电源、阻值不同的定
值电阻若干、二极管等．
【实验步骤】
(1)准备．
①观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程；
②检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．
若不指零，则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零；
③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．
(2)测电压．
①将选择开关置于直流电压 2.5 V 挡，测 1.5 V 干电池的电
压；
②将选择开关置于交流电压 250 V 挡，测 220 V 的交流电
压．
(3)测电流：将选择开关置于直流电流 10 mA 挡，测量 1.5 V
干电池与 200 Ω电阻串联回路的电流．
(4)测电阻．
①将选择开关置于欧姆表的“×1”挡，短接红、黑表笔，
转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表刻度的零位置；
②将两表笔分别接触几欧、几十欧的定值电阻两端，读出
欧姆表指示的电阻数值，并与标准值比较，然后断开表笔；
③将选择开关置于欧姆挡的“×100”挡，重新调整欧姆零
点，然后测定几百欧、几千欧的电阻，并将测定值与标准值进
行比较．
(5)测二极管的正、反向电阻．
①测正向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×10”挡，短
接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆表
刻度的零位置．黑表笔接二极管正极、红表笔接二极管负极，
如图 2－4－7，读出欧姆表指示的电阻数值，乘以倍率，记下
正向阻值．
图 2－4－7
②测反向电阻：将选择开关置于欧姆表的“×1 000”挡，
短接红、黑表笔，转动调整欧姆零点的旋钮，使指针指向欧姆
表刻度的零位置．黑表笔接二极管负极、红表笔接二极管正极，
如图 2－4－8，读出欧姆表指示的电阻数值，乘以倍率，记下
反向阻值．
图 2－4－8
③实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于
“OFF”挡或交流电压最高挡．
【注意事项】
(1)多用电表在使用前，一定要观察指针是否指向电流的零
刻度．若有偏差，应调整机械零点．
(2)合理选择电流、电压挡的量程，使指针尽可能指在表盘
中央附近．
(3)测电阻时，待测电阻要与别的元件断开，切忌不要用手
接触表笔．
(4)合理选择欧姆挡的量程，使指针尽可能指在表盘中央附
近．
(5)换用欧姆挡的量程时，一定要重新调整欧姆零点．
(6)要用欧姆挡读数时，注意乘以选择开关所指的倍数．
(7)实验完毕，将表笔从插孔中拔出，并将选择开关置于
“OFF”挡或交流电压最高挡．长期不用，应将多用电表中的电
池取出．
【例 2】多用电表表头的示意图如图 2－4－9.
图 2－4－9
(1) 当指针位置如图中白三角箭头所示 ，则测量的是
________，测量结果为____________．
(2)当指针位置如图中白三角箭头所示，正确操作后发现指
针的偏转角很小，那么接下来的操作步骤应该依次为：
①_______________________________________________；
②_______________________________________________；
③_______________________________________________．
(3)测量结束后应将选择开关拨到________或者________．
(2)选择开关至“×1 k”挡，红黑表笔短接，欧姆调零，将
待测电阻与多用表表笔串联，并测量读数．
(3)应拔到 OFF 挡或交流电压最高挡．
答案：(1)测量的是电阻，为 3 400 Ω.
【触类旁通】
2．思考与讨论：甲、乙两位同学在多用电表用完后，把选
择开关放在图示的位置，你认为谁的习惯比较好？
图 2－4－10
答案：甲同学的习惯较好．使用完后，选择开关应置于交
流电压的最高挡或置于 OFF 位置．