选修3-1第二章第八节多用电表的原理及使用
文档属性
| 名称 | 选修3-1第二章第八节多用电表的原理及使用 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 494.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2011-10-23 17:27:35 | ||
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文档简介
高二物理第二章第八节《多用电表的原理》导学案
学习目标：1、 了解欧姆表的原理，学会使用欧姆表；了解欧姆表的刻度等问题。
2、 了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。
3、 学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。
学习重点：1.欧姆表和多用电表的制作原理
2. 学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。并会探测黑箱内的电路元件
【探究过程】
一、欧姆表
1、理论探究：电流表能否改装为欧姆表？
例1：如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻7.5Ω,A、B为接线柱.
(1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表 恰好达到满偏电流
(2)调到满偏后保持R1值不变,在A、B间接一个150Ω的电阻R2,电流表指针的位置
(3)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有什么关系
结论：将电流表的“10 mA”刻度线标为“0 Ω”，“5 mA”刻度线标为“150 Ω”，其他电流刻度按R＝－150(Ω)的规律转为电阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。
2、欧姆表
（1）工作原理:闭合电路的欧姆定律。欧姆表的内部电路结构如图所示，其中G为灵敏电流表，满偏电流Ig，线圈电阻Rg，电源电动势E，内阻r，R1为调零电阻.?
当红黑表笔短接时如图甲，调节R1使指针满偏.?所以电流表的满刻度处被定为电阻档的0刻度处。
当红黑表笔不接触时如图乙，此时电流表的指针指零，所以电流表零刻度的位置是电阻档刻度的“”位置。?
③当红黑表笔间接电阻Rx时，通过电流表电流I=，每一个Rx对应一个电流I，在刻度盘上标出与I对应的Rx的值，就可以从刻度盘上直接读出的值。
由上式看出，I与Rx不成比例，故欧姆表刻度不均匀.?
中值电阻：电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的值叫中值电阻，此时= 解得Rx ==
二、多用电表：（将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。）
1、多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡
① 多用电表测直流电流和电压，同电流表和电压表的原理相同，实质就是采用并联电阻分流和串联电阻分压的原理．注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值．
② 多用电表电阻挡（欧姆档）测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律。见上
2．多用电表的表面结构:如图所示．
（1）上半部分为表盘，共有三条刻度线．
① 最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端 标有“0”，是用于测电阻的.
② 中间的刻度线是用于测直流电流和直流电压的,其刻度是分布均匀的．
③ 最下面一条刻度线左侧标有是用于测交流电压的，其刻度是不均匀的．
（2）下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程．将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量电流；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻．
（3）多用电表表面还有一对正、负插孔．红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔,插孔上面的旋钮叫欧姆调零，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个机械调零,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在左端“0”刻线．
注意：多用电表测电阻时，使用表内的干电池做电源，并且红表笔接欧姆表内部电源负极，黑表笔接内部电源的正极．
三、练习使用多用电表
1．测电压
(1)选择直流电压挡合适的_____．
(2)将电表与被测电路____，并要注意电表的极性．
2．测电流
(1)选择直流电流挡合适的量程．
(2)将被测电路导线卸开一端，把多用表___联在电路中．
(3)读数时，首先要认清刻度盘上的最小分度。
3．二极管的特点及其电阻测量
(1)特点：如图2－8－3所示，它由_______材料制成，有两个电极．电流从___极流入时电阻较小，从___极流入时电阻较大，即二极管具有单向导电性．
(2)电阻测量：正向电阻_____，反向电阻_____，可用多用电表判断它的_____或区分它的_____．
①测正向电阻：选低倍率欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管___极，红表笔接触二极管___极．读数乘以倍率即为正向电阻．
②测反向电阻方法与测正向电阻类似，但应选择高倍率的欧姆挡．
四、多用电表测电阻的方法
1．使用多用电表测电阻的步骤
(1)机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零．
(2)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位．
(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，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，表针示数乘以量程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”挡或交流电压最高挡．
2．注意事项
(1)使用前若指针没有停在左端“0”刻度处，则先进行机械调零。
(2)选挡后要进行欧姆调零．
(3)被测电阻要与电源、其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆．
(4)换挡后要重新欧姆调零．
(5)被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率．
(6)使用后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至“OFF”挡或交流电压最高挡．
(7)若长期不用，应把电池取出．
四、应用多用表测判黑箱内电学元件的思路：
五、用多用电表判断电路故障
电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯，灯泡断丝，灯座短路，电阻器内部断路，或接头处接触不良等，检查故障的方法有：
1．电压表检测：如果电压表读数为零，说明电压表上无电流通过，可能在并联路段之外有断路，或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联电路之外无断路或并联路段内无短路．
2．假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路知识进行正向推理，推理结果若与题述现象不符合，则故障不在该部分电路；若结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路，这样逐一排除，直到找到发生故障的全部可能为止．
【典型例题】
例2
例3 如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池的电动势E = 1.5V。改装后，原来电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标为_______，1mA刻度处应标为_______。
例4：有一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为欧姆挡调零旋钮．现在要用它检测两个电阻的阻值．已知阻值分别为R1约为20 Ω，R2约为30 kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上的空白处．图2－8－6为欧姆挡表盘刻度的示意图
A．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1k；
B．旋动S使其尖端对准欧姆挡×100；
C．旋动S使其尖端对准欧姆挡×10；
D．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1；
E．旋动S使其尖端对准×1000；
F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开；
G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开；
H．两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0，随后即断开．
所选操作及其顺序为(用字母代号填空)：_____ __.(操作步骤可以重复选用)．
例5：（1）如图是多用电表的刻度盘，当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指在图示位置，则所测电流为_______mA;
（2）若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_____Ω.
（3）如果要用此多用电表测量一个约2.0×104 Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆挡是_____（选填“×10”、“×100”或“×1 k”）.换挡结束后，实验操作上首先要进行的步骤是__________.
【课堂练习】
1.多用电表测电阻：
（1）每次换挡后，需重新_____，再进行测量.
（2）如果表的指针偏转过大，为使测量比较精确，应将选择开关拨至倍率较______（选填“大”或“小”）的挡位上.
2.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现指针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是（ ）
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆表零点后测量
D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆表零点后测量
3、用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用×1、×10、×100三个挡测量三次，指针所指位置如图2－8－7中的①、②、③所示，为了提高测量的准确度应选择的是________挡，被测电阻值约为________Ω.。
4、如图为一正在测量中的多用电表表盘.
⑴若用×10Ω挡测电阻，读数为____Ω.
⑵若用直流10mA挡测电流，读数为 ____mA.
⑶若用直流5 V挡测电压，读数为____V.
5..如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是（ ）
A.30kΩ～80kΩ B.3kΩ～8kΩ
C.300kΩ～800kΩ D.30Ω～80Ω
6. 在如图6所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用表指针的示数，在下列选挡中，符合操作规程的是（ ）
A.直流10V挡 B.直流0.5A挡 C. 直流2.5V挡 D. 欧姆挡
7.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤：
（1）检查多用电表的机械零点.
（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处.
（3）将红、黑表笔________，进行欧姆调零.
（4）测反向电阻时，将____表笔接二极管正极，将____表笔接二极管负极，读出电表示数.
（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_____（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）（4）.
（6）测量完成后，将选择开关拨向________位置.
8.如图所示为一可供使用的多用电表,S为选择开关,Q为电阻挡调零旋钮.现在要用它检测两个电阻的阻值(图中未画电阻).
(1)已知阻值分别为R1=10Ω,R2=27 kΩ,下面提出了在测量过程中一系列可能的操作,请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作,并且将它们按合理顺序填写在后面横线上的空白处.
A.旋动S使其尖端对准电阻挡×1 k;
B.旋动S使其尖端对准电阻挡×100;
C.旋动S使其尖端对准电阻挡×10;
D.旋动S使其尖端对准电阻挡×1;
E.旋动S使其尖端对准OFF挡;
F.将两表笔分别接到R1的两端,读出R1的阻值,随后即断开;
G.将两表笔分别接到R2的两端,读出R2的阻值,随后即断开;
H.两表笔短接,调节Q使表针对准电阻挡刻度盘上的0,随后即断开.
所选操作及其顺序为(用字母代号填写):_______.(操作步骤可以重复选用)
(2)若用该电表测某电阻R3时,选择开关置于×100挡,指针指在如上图所示位置,则R3=____Ω
(3)若选直流电压10 V挡时,如上图所示,所测电压值为___V.
(4)若选直流250 mA挡时,如上图所示,所测电流值为____mA.
9. 如图一只黑箱有A、B、C三个接线柱,已知黑箱内的电器元件只有两个,某同学利用多用电表电压挡测量,各接线柱间电压均为零,利用欧姆挡依次进行6次测量,将每次红、黑表笔的位置，测得的阻值都填入表中. 试画出黑箱中的电路图.
高二物理第二章第八节《多用电表的原理》导学案
例1：解：(1)因电流表电阻Rg的值不能忽略，此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有
Ig＝
从中解出可变电阻R1的值
R1＝－Rg－r＝(－7.5－0.5) Ω＝142 Ω
这表示，当两个接线柱直接连到一起，且表头指针恰好满偏时，可变电阻R1的值为142 Ω。
(2)保持可变电阻R1值不变，把R2＝150 Ω接在A、B之间，设这时电流表读数为I2，由闭合电路欧姆定律
I2＝＝ A＝0.005 A＝5 mA
这表示，接入R2后，电表指在“5 mA”刻度的位置。
(3)把任意电阻R接到A、B之间、设电流表读数为I，则
I＝
代入数值后，得I＝
解出R＝－150 Ω
【例2】如图所示为多用电表的简单原理图，则：
例3：解析 Rg = = Ω = 500Ω
2mA刻度处应标为R1 = – r = = 250Ω
1mA刻度处应标为R2 = – r = = 1000Ω
例4：【答案】 AHGDHFE或DHFAHGE
【精讲精析】 多用电表测量电阻时，量程的选择以指针中央附近时读数较准确，由表盘中值示数约15Ω可知，测约为20Ω的R1的电阻时，只能选“×1”挡；测约为30kΩ的R2时，应选择“×1 k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行欧姆挡调零，所以题目中所给操作H需要重复选用．在测量过程中对R1与R2测量的先后没有什么限制，但测量完毕后，选择开关必须旋离欧姆挡，拨到交流电压最高挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.
例5：【解析】（1）选用量程为50 mA的电流挡测电流时，所测电流为30.7 mA（30.7 mA～30.9 mA都正确）（2）选用“×100”电阻挡测电阻时所测电阻阻值为1500Ω.（3）如果要测2.0×104 Ω的电阻，应选×1 k挡，换挡后首先要进行欧姆调零.
答案：（1）30.7（30.7 ～30.9都正确）（2）1500 （3）×1 k 欧姆调零
【课堂练习】
1.答案：（1）欧姆调零 （2）小
2.【解析】选B、D.使用欧姆挡时,应使指针尽可能指在中间刻度附近,测量值相对准确一些.若指针偏角太大,应改换低挡位;若指针偏角太小,应改换高挡位,每次换挡后均要重新短接进行欧姆挡调零.
3.答案：×10 200
4.【解析】(1)因为选的是×10Ω挡,所以读数为6.0×10Ω=60Ω.
(2)因为用直流10mA挡测电流,所以对应下面10mA挡读数为7.18 mA(注意从直流刻度区读).
(3)用直流5 V挡测时,电压为×5 V=3.59 V.
答案：(1)60 (2)7.18 (3)3.59
5.【解析】选B.当红、黑表笔短接调零时根据闭合电路欧姆定律,则使用欧姆表读数时，在中值电阻5 kΩ左右读数最为准确，所以本题的答案为B.
6．、【解析】选A.因不确定哪根导线断,哪根仍与电源相连,故不能直接用欧姆表测电阻,但可用电压表测电压，来确定哪根线与电源是断开或连接好的,电压表量程应大于电源电压,以防烧坏电压表,故A正确.
7.【解析】本题考查多用电表的使用.（1）要机械调零.（2）在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红、黑表笔短接,即为欧姆调零.（4）测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极,黑表笔接负极.（5）欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.（6）测量完成后应将开关拨到OFF挡或交流电压最高挡.
答案:（3）短接 （4）红 黑 （5）中央（6）OFF挡或交流电压最高挡
8.【解析】(1)多用电表测量电阻时,量程的选择以指针指在中央附近时读数较准确,由表盘中央读数约为15Ω可知,测R1=10Ω的电阻时,只能选“×1”挡;测R2=27 kΩ时,应选择“×1 k”挡,并且在每次选定量程后,都必须将两表笔短接,进行电阻挡调零,所以题目中所给操作H需重复选用.在测量过程中对R1与R2测量的先后顺序没有什么限制,但测量完毕后,功能选择开关必须旋离电阻挡,拨到交流高压挡或“OFF”处,所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.
(2)从题图所示表盘可读数,指针所指刻度值为12Ω,所以实际待测电阻R3=12Ω×100=1 200Ω.
(3)选直流电压10 V挡时,参考表盘刻度0～10读数,表盘共50格,则分度值为V=0.2 V,所以指针刻度为(5+4×0.2) V=5.8 V.
(4)选直流250 mA挡时,参考表盘刻度0～250 读数,表盘分度值为mA=5 mA,则图示指针所指电流值为100 mA+9×5 mA=145 mA.
答案: (1)AHGDHFE(或DHFAHGE)(2)1200 (3)5.8 (4)145
9. 【解析】用电压表测量电压判断出电路中无电源.欧姆挡正反接阻值不同，说明存在二极管.A、C正反接阻值相同，说明其间属于纯电阻.由于二极管正向电阻是非线性的，因此，RBC≠RBA+RAC，电路图如图所示.
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学习目标：1、 了解欧姆表的原理，学会使用欧姆表；了解欧姆表的刻度等问题。
2、 了解多用电表的电压、电流、欧姆档是共用一个表头组合在一起的。
3、 学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。
学习重点：1.欧姆表和多用电表的制作原理
2. 学会用多用电表测电流，电压及测量二极管的正反向电阻。并会探测黑箱内的电路元件
【探究过程】
一、欧姆表
1、理论探究：电流表能否改装为欧姆表？
例1：如图电源的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻7.5Ω,A、B为接线柱.
(1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表 恰好达到满偏电流
(2)调到满偏后保持R1值不变,在A、B间接一个150Ω的电阻R2,电流表指针的位置
(3)如果把任意电阻R接在A、B间,电流表读数I与R的值有什么关系
结论：将电流表的“10 mA”刻度线标为“0 Ω”，“5 mA”刻度线标为“150 Ω”，其他电流刻度按R＝－150(Ω)的规律转为电阻的标度，这样，电流表就改装成了直接测电阻的仪器。
2、欧姆表
（1）工作原理:闭合电路的欧姆定律。欧姆表的内部电路结构如图所示，其中G为灵敏电流表，满偏电流Ig，线圈电阻Rg，电源电动势E，内阻r，R1为调零电阻.?
当红黑表笔短接时如图甲，调节R1使指针满偏.?所以电流表的满刻度处被定为电阻档的0刻度处。
当红黑表笔不接触时如图乙，此时电流表的指针指零，所以电流表零刻度的位置是电阻档刻度的“”位置。?
③当红黑表笔间接电阻Rx时，通过电流表电流I=，每一个Rx对应一个电流I，在刻度盘上标出与I对应的Rx的值，就可以从刻度盘上直接读出的值。
由上式看出，I与Rx不成比例，故欧姆表刻度不均匀.?
中值电阻：电流表的指针指到刻度盘的中央时所对应的值叫中值电阻，此时= 解得Rx ==
二、多用电表：（将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。）
1、多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡
① 多用电表测直流电流和电压，同电流表和电压表的原理相同，实质就是采用并联电阻分流和串联电阻分压的原理．注意读数时要读取跟选择开关挡位相对应的刻度值．
② 多用电表电阻挡（欧姆档）测电阻的设计原理是闭合电路欧姆定律。见上
2．多用电表的表面结构:如图所示．
（1）上半部分为表盘，共有三条刻度线．
① 最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端 标有“0”，是用于测电阻的.
② 中间的刻度线是用于测直流电流和直流电压的,其刻度是分布均匀的．
③ 最下面一条刻度线左侧标有是用于测交流电压的，其刻度是不均匀的．
（2）下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程．将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量电流；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻．
（3）多用电表表面还有一对正、负插孔．红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔,插孔上面的旋钮叫欧姆调零，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个机械调零,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在左端“0”刻线．
注意：多用电表测电阻时，使用表内的干电池做电源，并且红表笔接欧姆表内部电源负极，黑表笔接内部电源的正极．
三、练习使用多用电表
1．测电压
(1)选择直流电压挡合适的_____．
(2)将电表与被测电路____，并要注意电表的极性．
2．测电流
(1)选择直流电流挡合适的量程．
(2)将被测电路导线卸开一端，把多用表___联在电路中．
(3)读数时，首先要认清刻度盘上的最小分度。
3．二极管的特点及其电阻测量
(1)特点：如图2－8－3所示，它由_______材料制成，有两个电极．电流从___极流入时电阻较小，从___极流入时电阻较大，即二极管具有单向导电性．
(2)电阻测量：正向电阻_____，反向电阻_____，可用多用电表判断它的_____或区分它的_____．
①测正向电阻：选低倍率欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管___极，红表笔接触二极管___极．读数乘以倍率即为正向电阻．
②测反向电阻方法与测正向电阻类似，但应选择高倍率的欧姆挡．
四、多用电表测电阻的方法
1．使用多用电表测电阻的步骤
(1)机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”位置，要用螺丝刀转动调零定位螺丝，使指针指零．
(2)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适挡位．
(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整调零电阻旋钮，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，表针示数乘以量程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”挡或交流电压最高挡．
2．注意事项
(1)使用前若指针没有停在左端“0”刻度处，则先进行机械调零。
(2)选挡后要进行欧姆调零．
(3)被测电阻要与电源、其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆．
(4)换挡后要重新欧姆调零．
(5)被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率．
(6)使用后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至“OFF”挡或交流电压最高挡．
(7)若长期不用，应把电池取出．
四、应用多用表测判黑箱内电学元件的思路：
五、用多用电表判断电路故障
电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯，灯泡断丝，灯座短路，电阻器内部断路，或接头处接触不良等，检查故障的方法有：
1．电压表检测：如果电压表读数为零，说明电压表上无电流通过，可能在并联路段之外有断路，或并联路段内有短路；如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联电路之外无断路或并联路段内无短路．
2．假设法：已知电路发生某种故障，寻求故障在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后逐一假设某部分电路发生故障，运用电路知识进行正向推理，推理结果若与题述现象不符合，则故障不在该部分电路；若结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路，这样逐一排除，直到找到发生故障的全部可能为止．
【典型例题】
例2
例3 如图所示是把量程为3mA的电流表改装成欧姆表的结构示意图，其中电池的电动势E = 1.5V。改装后，原来电流表3mA刻度处的刻度值定为零位置，则2mA刻度处应标为_______，1mA刻度处应标为_______。
例4：有一可供使用的多用电表，S为选择开关，Q为欧姆挡调零旋钮．现在要用它检测两个电阻的阻值．已知阻值分别为R1约为20 Ω，R2约为30 kΩ，下面提出了在测量过程中一系列可能的操作，请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作，并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上的空白处．图2－8－6为欧姆挡表盘刻度的示意图
A．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1k；
B．旋动S使其尖端对准欧姆挡×100；
C．旋动S使其尖端对准欧姆挡×10；
D．旋动S使其尖端对准欧姆挡×1；
E．旋动S使其尖端对准×1000；
F．将两表笔分别接到R1的两端，读出R1的阻值，随后即断开；
G．将两表笔分别接到R2的两端，读出R2的阻值，随后即断开；
H．两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0，随后即断开．
所选操作及其顺序为(用字母代号填空)：_____ __.(操作步骤可以重复选用)．
例5：（1）如图是多用电表的刻度盘，当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时，表针指在图示位置，则所测电流为_______mA;
（2）若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_____Ω.
（3）如果要用此多用电表测量一个约2.0×104 Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆挡是_____（选填“×10”、“×100”或“×1 k”）.换挡结束后，实验操作上首先要进行的步骤是__________.
【课堂练习】
1.多用电表测电阻：
（1）每次换挡后，需重新_____，再进行测量.
（2）如果表的指针偏转过大，为使测量比较精确，应将选择开关拨至倍率较______（选填“大”或“小”）的挡位上.
2.调整欧姆零点后,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现指针偏转角度极小,那么正确的判断和做法是（ ）
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
C.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×1”挡,重新调整欧姆表零点后测量
D.为了把电阻值测得更准确些,应换用“×100”挡,重新调整欧姆表零点后测量
3、用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用×1、×10、×100三个挡测量三次，指针所指位置如图2－8－7中的①、②、③所示，为了提高测量的准确度应选择的是________挡，被测电阻值约为________Ω.。
4、如图为一正在测量中的多用电表表盘.
⑴若用×10Ω挡测电阻，读数为____Ω.
⑵若用直流10mA挡测电流，读数为 ____mA.
⑶若用直流5 V挡测电压，读数为____V.
5..如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300μA，内阻Rg=100Ω，调零电阻最大值R=50kΩ，串联的固定电阻R0=50Ω，电池电动势E=1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是（ ）
A.30kΩ～80kΩ B.3kΩ～8kΩ
C.300kΩ～800kΩ D.30Ω～80Ω
6. 在如图6所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端，并观察多用表指针的示数，在下列选挡中，符合操作规程的是（ ）
A.直流10V挡 B.直流0.5A挡 C. 直流2.5V挡 D. 欧姆挡
7.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤：
（1）检查多用电表的机械零点.
（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处.
（3）将红、黑表笔________，进行欧姆调零.
（4）测反向电阻时，将____表笔接二极管正极，将____表笔接二极管负极，读出电表示数.
（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘_____（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）（4）.
（6）测量完成后，将选择开关拨向________位置.
8.如图所示为一可供使用的多用电表,S为选择开关,Q为电阻挡调零旋钮.现在要用它检测两个电阻的阻值(图中未画电阻).
(1)已知阻值分别为R1=10Ω,R2=27 kΩ,下面提出了在测量过程中一系列可能的操作,请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作,并且将它们按合理顺序填写在后面横线上的空白处.
A.旋动S使其尖端对准电阻挡×1 k;
B.旋动S使其尖端对准电阻挡×100;
C.旋动S使其尖端对准电阻挡×10;
D.旋动S使其尖端对准电阻挡×1;
E.旋动S使其尖端对准OFF挡;
F.将两表笔分别接到R1的两端,读出R1的阻值,随后即断开;
G.将两表笔分别接到R2的两端,读出R2的阻值,随后即断开;
H.两表笔短接,调节Q使表针对准电阻挡刻度盘上的0,随后即断开.
所选操作及其顺序为(用字母代号填写):_______.(操作步骤可以重复选用)
(2)若用该电表测某电阻R3时,选择开关置于×100挡,指针指在如上图所示位置,则R3=____Ω
(3)若选直流电压10 V挡时,如上图所示,所测电压值为___V.
(4)若选直流250 mA挡时,如上图所示,所测电流值为____mA.
9. 如图一只黑箱有A、B、C三个接线柱,已知黑箱内的电器元件只有两个,某同学利用多用电表电压挡测量,各接线柱间电压均为零,利用欧姆挡依次进行6次测量,将每次红、黑表笔的位置，测得的阻值都填入表中. 试画出黑箱中的电路图.
高二物理第二章第八节《多用电表的原理》导学案
例1：解：(1)因电流表电阻Rg的值不能忽略，此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有
Ig＝
从中解出可变电阻R1的值
R1＝－Rg－r＝(－7.5－0.5) Ω＝142 Ω
这表示，当两个接线柱直接连到一起，且表头指针恰好满偏时，可变电阻R1的值为142 Ω。
(2)保持可变电阻R1值不变，把R2＝150 Ω接在A、B之间，设这时电流表读数为I2，由闭合电路欧姆定律
I2＝＝ A＝0.005 A＝5 mA
这表示，接入R2后，电表指在“5 mA”刻度的位置。
(3)把任意电阻R接到A、B之间、设电流表读数为I，则
I＝
代入数值后，得I＝
解出R＝－150 Ω
【例2】如图所示为多用电表的简单原理图，则：
例3：解析 Rg = = Ω = 500Ω
2mA刻度处应标为R1 = – r = = 250Ω
1mA刻度处应标为R2 = – r = = 1000Ω
例4：【答案】 AHGDHFE或DHFAHGE
【精讲精析】 多用电表测量电阻时，量程的选择以指针中央附近时读数较准确，由表盘中值示数约15Ω可知，测约为20Ω的R1的电阻时，只能选“×1”挡；测约为30kΩ的R2时，应选择“×1 k”挡，并且在每次选定量程后，都必须将两表笔短接，进行欧姆挡调零，所以题目中所给操作H需要重复选用．在测量过程中对R1与R2测量的先后没有什么限制，但测量完毕后，选择开关必须旋离欧姆挡，拨到交流电压最高挡或“OFF”处，所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.
例5：【解析】（1）选用量程为50 mA的电流挡测电流时，所测电流为30.7 mA（30.7 mA～30.9 mA都正确）（2）选用“×100”电阻挡测电阻时所测电阻阻值为1500Ω.（3）如果要测2.0×104 Ω的电阻，应选×1 k挡，换挡后首先要进行欧姆调零.
答案：（1）30.7（30.7 ～30.9都正确）（2）1500 （3）×1 k 欧姆调零
【课堂练习】
1.答案：（1）欧姆调零 （2）小
2.【解析】选B、D.使用欧姆挡时,应使指针尽可能指在中间刻度附近,测量值相对准确一些.若指针偏角太大,应改换低挡位;若指针偏角太小,应改换高挡位,每次换挡后均要重新短接进行欧姆挡调零.
3.答案：×10 200
4.【解析】(1)因为选的是×10Ω挡,所以读数为6.0×10Ω=60Ω.
(2)因为用直流10mA挡测电流,所以对应下面10mA挡读数为7.18 mA(注意从直流刻度区读).
(3)用直流5 V挡测时,电压为×5 V=3.59 V.
答案：(1)60 (2)7.18 (3)3.59
5.【解析】选B.当红、黑表笔短接调零时根据闭合电路欧姆定律,则使用欧姆表读数时，在中值电阻5 kΩ左右读数最为准确，所以本题的答案为B.
6．、【解析】选A.因不确定哪根导线断,哪根仍与电源相连,故不能直接用欧姆表测电阻,但可用电压表测电压，来确定哪根线与电源是断开或连接好的,电压表量程应大于电源电压,以防烧坏电压表,故A正确.
7.【解析】本题考查多用电表的使用.（1）要机械调零.（2）在选择量程后还要进行欧姆调零，而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红、黑表笔短接,即为欧姆调零.（4）测量二极管的反向电阻时应将红表笔接二极管的正极,黑表笔接负极.（5）欧姆表盘的刻度线分布不均匀,在中央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘的中央.（6）测量完成后应将开关拨到OFF挡或交流电压最高挡.
答案:（3）短接 （4）红 黑 （5）中央（6）OFF挡或交流电压最高挡
8.【解析】(1)多用电表测量电阻时,量程的选择以指针指在中央附近时读数较准确,由表盘中央读数约为15Ω可知,测R1=10Ω的电阻时,只能选“×1”挡;测R2=27 kΩ时,应选择“×1 k”挡,并且在每次选定量程后,都必须将两表笔短接,进行电阻挡调零,所以题目中所给操作H需重复选用.在测量过程中对R1与R2测量的先后顺序没有什么限制,但测量完毕后,功能选择开关必须旋离电阻挡,拨到交流高压挡或“OFF”处,所以合理的操作及顺序为AHGDHFE或DHFAHGE.
(2)从题图所示表盘可读数,指针所指刻度值为12Ω,所以实际待测电阻R3=12Ω×100=1 200Ω.
(3)选直流电压10 V挡时,参考表盘刻度0～10读数,表盘共50格,则分度值为V=0.2 V,所以指针刻度为(5+4×0.2) V=5.8 V.
(4)选直流250 mA挡时,参考表盘刻度0～250 读数,表盘分度值为mA=5 mA,则图示指针所指电流值为100 mA+9×5 mA=145 mA.
答案: (1)AHGDHFE(或DHFAHGE)(2)1200 (3)5.8 (4)145
9. 【解析】用电压表测量电压判断出电路中无电源.欧姆挡正反接阻值不同，说明存在二极管.A、C正反接阻值相同，说明其间属于纯电阻.由于二极管正向电阻是非线性的，因此，RBC≠RBA+RAC，电路图如图所示.
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