(共44张PPT)
第十一章
电路及其应用
5．实验：练习使用多用电表
目标体系构建
课前预习反馈
课内互动探究
核心素养提升
课堂达标检测
夯基提能作业
目标体系构建
【学习目标】
1．认识多用电表表盘刻度特点和各测量功能区域。
2．会用多用电表测量电压、电流、电阻。
3．会用多用电表测量二极管的正反向电阻。
【思维脉络】
课前预习反馈
认识多用电表
如下图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____________的区域及量程。
知识点
1
表头
选择开关
测量功能
多用电表的使用
1．机械调零：用小螺丝刀轻轻转动表盘下面的机械调零螺丝，使指针处于左端__________位置。
2．选好正确挡位及量程：测量前一定要明确测量的物理量，然后转动____________，确定挡位并选择一个合适的量程。
3．正确接入测量电路：正确选好挡位和量程后，将红、黑表笔接入电路。
①测量电压时要与电路________。
②测量电流时要与电路________。
知识点
2
零刻度
选择开关
并联
串联
③测量电阻时，应将电阻与其他电路断开，测量前先将多用电表的选择开关旋至________挡，选择合适的倍率挡，将两表笔________，进行欧姆调零，若需要换挡时，必须重新进行欧姆调零。
④测量完毕，应将选择开关置于“__________”挡或交流电压的________挡，并拔出表笔，若长期不用，还应将电池取出。
欧姆
短接
OFF
最高
数字式多用电表
如图是某种数字式多用电表。数字式多用电表的测量值以____________直接显示，使用方便。
知识点
3
数字形式
『判一判』
(1)使用多用电表前要先进行机械调零。(
)
(2)多用电表的电流挡、电压挡和电阻挡共用一个表头。(
)
(3)使用电阻挡测电阻先要进行调零。(
)
(4)用多用电表测电压U时电流从红表笔流入多用电表，测电阻R时电流从红表笔流出多用电表。(
)
(5)对于多用电表盘上的刻度线，直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以共用一刻度线，电阻刻度线是不均匀的，欧姆表指针偏转角越大，表明被测电阻越小。(
)
预习自测
√
√
√
×
√
『选一选』
(2020·北京市陈经纶中学高二下学期期中)关于多用电表的使用，下列操作正确的是(
)
A．测电压时，应按图甲连接方式测量
B．测电流时，应按图乙连接方式测量
C．测电阻时，应按图丙连接方式测量
D．测二极管的反向电阻时，应按图丁连接方式测量
B
解析：测电压电流时，红表笔应接电势高的点，黑表笔应接电势低的点，所以A错，同理B对；测电阻时，应将电阻从电路中断开，C错；由于黑表笔接的是内部电源的正极，所以测二极管的正向电阻时，黑表笔应接二极管的正极，应按图丁连接方式测量，D错误。
『想一想』
如图所示是多用电表的表盘，请思考：
(1)用欧姆表测导体的电阻，欧姆表的刻度分布具有什么特点呢？
(2)电阻挡的零刻度为什么在刻度盘最右端？
提示：(1)欧姆表的刻度左边密集，右边稀疏，刻度不均匀。
(2)当所测电阻Rx＝0时，电流表中的电流最大，此时为表头的满偏电流，所以电阻挡的零刻度在最右端。
课内互动探究
实验：练习使用多用电表
探究
一
情境导入
一、实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管，定值电阻(大、中、小)三个。
二、实验步骤
1．测量直流电压
(1)将功能选择开关旋转到直流电压挡。
(2)根据待测电压的估计值选择量程。如果难以估测待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。
(3)测量时，用红黑测试表笔使多用电表跟小灯泡L并联，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S。(如图所示)
(4)根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。
2．测量直流电流
按照右图，仿照电压的测量步骤进行测量。
注意：(1)多用电表直流电流挡的单位是毫安，不能测量比较大的电流。
(2)测电流时，选择适当的量程，使表针偏转角度尽量大一些，这样测量结果比较准确。
3．测量电阻
第一步：选择倍率挡。估计待测电阻阻值，选择适当的倍率挡，使测量时指针指在中央刻度附近，这样测量比较准确。
第二步：调零。测量前，将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指在欧姆挡刻度盘零刻度处。
第三步：测量。将红、黑表笔与待测电阻两端接触。读取指针示数再乘以倍率就是待测电阻阻值。
第四步：测量结束要将选择开关旋转至“OFF”挡或交流电压最高挡。
三、多用电表的使用注意事项
1．使用多用电表“十三忌”
(1)忌不调零就使用多用电表。
(2)忌搞错连接方式，测电压需并联，测电流需串联。
(3)忌搞反直流电流方向，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。
(4)忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。
(5)忌用直流电挡位测交流电。
(6)忌用多用电表测不是50
Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50
Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。
(7)忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值。
(8)忌只看读数不乘倍率。
(9)改换欧姆挡量程后，忌不重新调零。
(10)忌把电阻同其他电路联在一起进行测量。
(11)忌把电池装反。
(12)忌把电池装在多用电表内长期不用。
(13)多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡。
2．用多用电表测黑箱
一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量。
3．用多用电表测电流和电压
要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率。
多用电表的操作步骤及读数
典例
1
考点
1
某同学在做多用电表测电阻的实验中：
(1)测量某电阻时，用“×10
Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用“_________”挡(选填“×1
Ω”或“×100
Ω”)，换挡后，在测量前先要____________。
(2)如图所示是某次使用多用电表的实验中，多用电表表盘指针所示的位置，请你读数：
①如果使用的是直流2.5
V的电压挡，则读数为____________V；
②如果使用的是×100
Ω的欧姆挡，则读数为_____________
Ω；
③如果使用的是直流10
mA的电流挡，则读数为__________
mA。
×1
Ω
欧姆调零
0.85
3
000
3.4
解析：(1)根据欧姆表的工作原理可知，指针的偏角过大，说明电阻较小，即所选的倍率过大，应选择小一挡的倍率×1
Ω挡，换挡后在测量前要重新欧姆调零；
(2)①如果使用的是直流2.5
V的电压挡，则每小格代表0.05
V，读数为17×0.05
V＝0.85
V；
②如果使用的是×100
Ω的电阻挡,则读数为30×100
Ω＝3
000
Ω；
③如果使用的是直流10
mA的电流挡，则每小格代表0.2
mA，读数为17×0.2
mA＝3.4
mA。
对点训练
1．某同学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、负插孔，将选择开关拨至欧姆挡适当的量程处。
(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零。
(4)测反向电阻时，______表笔接二极管正极，将______表笔接二极管负极，读出多用电表示数。
短接
红
黑
(5)为了得到更准确的测量结果，应让多用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，将选择开关旋转到__________________________。
解析：(3)使用前将红黑表笔短接，进行欧姆调零。(4)用多用电表测二极管的反向电阻时，应先将红表笔接二极管正极，黑表笔接二极管的负极。(5)为测量更准确应使指针尽量指向表盘的中央。(6)测量完毕后，应将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡位置。
中央
OFF挡或交流电压最高挡
用多用电表排查电路故障
典例
1
典例
1
考点
2
如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线，在连接点1、2已接好的情况下，应当选用多用电表的________挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的________挡。
(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明______________________可能有故障。
(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。
__________________________________________________________________________________________________________________________
电压
欧姆
开关或连接点5、6
①调到欧姆挡；②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；
③测量小灯泡的电阻。如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。
解析：(1)当连接点1、2已接好时，电路中已有电压存在，故需用电压挡来检测电路。当连接点1、2同时断开时，电路中没有电源提供电压，要检测电路故障，只有通过测各段电路的电阻是否异常，故采用欧姆挡。
(2)当电路中两点间有电压时，这表明在此两点之外的电路与电源两极是接通的。当测出两点间电压等于电源电压而又确定电路故障是断路引起时，就可以确定断路位置在此两点之间。
(3)①调到欧姆挡；
②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；
③测量小灯泡的电阻。如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。
对点训练
2．某照明电路出现故障，其电路如图甲所示，该电路用标称值12
V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。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点时多用电表示数如图乙所示，读数为_________________
V，说明__________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯泡”)。
11.5
(11.2～11.8)
蓄电池
(2)红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图乙相同，可判定发生故障的器件是__________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯泡”)。
解析：(1)多用电表直流50
V的量程读中间均匀部分,共50格,每格1
V
,应该估读到0.1
V，指针在11～12之间，读数为11.5
V。开关断开，相当于电压表并联在蓄电池两端，读出了蓄电池的电压，故蓄电池是正常的。(2)两表笔接b、c之间并闭合开关，测得相同电压，说明a、b之间是通路，b、c之间是断路，故障器件是小灯泡。
小灯泡
核心素养提升
2.探究黑箱问题的基本思路
①首先用电压表测量各接点电压，若电压不为零，则黑箱内有电源存在，且电压最大的接点间为电源。
②若电压为零，则电路内无电源，改用欧姆表测量，若正反电阻恒定，则其间为定值电阻；若指针摆动一下又返回，则其间有电容器；若其间存在正、反向电阻差说明其间有二极管。
③结合串、并联电路的特点，再加以判断。
黑箱中有一个二极管，还有两个阻值均为1
kΩ的电阻，它们与黑箱的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如表所示，那么黑箱中的线路是哪一个(
)
案
例
黑笔触点
1
1
2
红笔触点
2
3
1
表头读数
0
0.5
kΩ
2
kΩ
C
解析：根据表头读数为零，二极管反接这一点可判断B是错误的；根据读数为0.5
kΩ，二极管正接电阻为0，两个电阻应是并联，可判断A是错误的；再根据读数为2
kΩ，两个电阻应是串联，可判断D是错误的；只有C满足三次测量，故选C。
课堂达标检测
夯基提能作业第十一章 第五节
请同学们认真完成
[练案14]
1．(8分)有一个多用电表，其欧姆挡的四个挡位分别为“×1”“×10”“×100”“×1
k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，他应该( D )
A．换用“×1
k”挡，不必重新调整调零旋钮
B．换用“×10”挡，不必重新调整零旋钮
C．换用“×1
k”挡，必须重新调整调零旋钮
D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮
解析：用欧姆表测电阻时，指针偏角很大，说明电流很大，电阻很小，为了减小测量误差应选倍率较小的挡，故D正确。
2．(9分)
(2019·北京市中关村中学高二上学期期中)如图所示电路中，当开关S闭合后，灯泡L1、L2均不发光，这时，用电压表测得B、C两点间无电压UBC＝0，C、D两点间的电压UCD＝4.5
V，A、D两点间电压UAD＝4.5
V，则此可判断( D )
A．L1短路
B．L2短路
C．L1断路
D．L2断路
解析：根据电路图可知，两灯泡串联，闭合开关后L1、L2都不亮判断电路应出现断路，电压表测断路两端时，电压表示数为电源电压，测量通路位置时，电压表示数为零；由题意可知，UBC＝0，UCD＝4.5
V，UAD＝4.5
V，因此CD之间有断路，即L2断路，故D正确。
3．(9分)如图所示为用多用电表测电路中电流的实验，图中多用电表测定的是__乙电阻__(填“甲电阻”“乙电阻”或“总”)的电流，测得电流的大小是__50.0_mA__。
解析：由电路中连接情况知，多用电表与乙电阻串联，故测定的是乙电阻的电流。由图知选择量程为100
mA，故指针指示读数为50.0
mA。
4．(11分)(2019·山东济南外国语学校、济南一中等四校高二上学期期末)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)将K旋转到电阻挡“×100”的位置；
(2)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，转动部件__T__(选填“S”“T”或“K”)；使指针对准电阻的__0刻度线__。(填“0刻度线”或“∞刻线”)
(3)将两表笔分别与待测电阻相接，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，并按合理的顺序__ADC__进行操作。
A．将K旋转到电阻挡“×1
k”的位置
B．将K旋转到电阻挡“×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，进行欧姆调零
(4)测量完毕后，把选择开关旋到__OFF挡或交流电压最高挡__。
解析：(2)将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，调节欧姆调零旋钮，即转动部件T；使指针对准电阻的0刻度线；
(3)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，说明倍率太小，为了得到比较准确的测量结果，应将K旋转到电阻挡“×1
k”的位置，然后将两表笔短接，旋动调零旋钮，进行欧姆调零，然后将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接进行测量；即进行ADC步骤；
(4)测量完毕后，把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡。
5．(11分)如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。使用时红表笔插入多用表的正(＋)插孔，则：
(1)测电压时，电流从__红__表笔流入多用电表；测电阻时，电流从__黑__表笔流出多用电表；测电流时，电流从__红__表笔流入多用电表。
(2)如果是用直流10
V挡测量电压，则读数为__6.6__
V。
(3)如果是用“×1”挡测量电阻，则读数为__8.0__
Ω。
(4)如果是用直流5
mA挡测量电流，则读数为__3.30__
mA。
解析：(1)多用电表是电压表、电流表和欧姆表共用一个表头，无论测电流、电压还是电阻，电流总是从红表笔流入，从黑表笔流出的。
(2)用直流10
V挡测电压时，第2行刻度每1大格的电压是2
V，每1小格的电压是0.2
V，指针指在第3大格的第3小格位置，读数为6.6
V。
(3)用“×1”欧姆挡测电阻时，因指针指在电阻刻度(第一行)的“8”位置：读数为8.0
Ω。
(4)用直流5
mA挡测电流时，因电流、电压都是用表盘第2行的刻度来读数，此时每1大格的电流是1
mA，每小格的电流是0.1
mA，所以读数为3.30
mA。
6．(12分)实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只，性能均正常，外形十分相似，现将多用电表转换开关拨到电阻“×100”挡，并重新进行欧姆调零后，分别测它们的正负电阻加以鉴别：
测甲元件时，R正＝R反＝0.5
kΩ；
测乙元件时，R正＝0.5
kΩ，R反＝100
kΩ；
测丙元件时，开始指针偏转到0.5
kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在表盘最左端。
则甲、乙、丙三个元件分别是( C )
A．电容器、电阻、晶体二极管
B．电阻、电容器、晶体二极管
C．电阻、晶体二极管、电容器
D．晶体二极管、电阻、电容器
解析：测甲元件时，R正＝R反＝0.5
kΩ，说明正反接电阻一样，所以甲元件是电阻；测乙元件时，R正＝0.5
kΩ，R反＝100
kΩ，说明正向接时阻值较小，反向接时阻值较大，因此乙元件是晶体二极管；测丙元件时，开始指针偏转到0.5
kΩ，接着读数逐渐增加，最后停在表盘最左端，说明刚开始时正在给电容器充电，阻值较小，当稳定后阻值会很大，则丙元件是电容器。故选C。
1．(11分)用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点，红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中的( B )
解析：黑表笔接E，红表笔接F，阻值很小，此时二极管正向导通，电流方向为由E到F，只有B正确。
2．(11分)(2019·云南省师大附中高二下学期段考)用多用电表测量一个阻值约为200
Ω的电阻，测量步骤如下：
(1)将选择开关旋转到“Ω”挡的__×10__位置。(填“×1”“×10”“×100”或“×1
k”)
(2)将红、黑表笔分别插入“＋”，“－”插孔，并将两表笔短接，进行__欧姆调零__使电表指针对准右侧“0”刻线。
(3)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图所示，该电阻的阻值为__190__Ω。
(4)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。
解析：(1)待测电阻的阻值为200
Ω，则应将选择开关旋转到“Ω”挡的“×10”位置。
(2)将红、黑表笔分别插入“＋”，“－”插孔，并将两表笔短接，进行欧姆调零，使电表指针对准右侧“0”刻线。
(3)电阻的阻值为19×10
Ω＝190
Ω。
3．(18分)在做完“练习使用多用电表”的实验后，老师提供了如下的电路图，甲、乙、丙三组同学都按要求连接好实际电路。闭合开关S后，发现A、B灯都不亮，他们分别采用下列方法检查故障：
(1)甲组用多用电表的直流电压挡进行检查：
①那么选择开关应置于下列量程的__B__挡。(用字母序号表示)
A．2.5
V
B．10
V C．50
V
D．250
V
②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触__a__。(填a或b)
③该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是__D__(假设只有下列中的某一项有故障)。
测试点
电压示数
a、b
有示数
c、b
有示数
c、d
无示数
d、f
有示数
A.灯A断路
B．灯B短路
C．c、d段断路
D．d、f段断路
(2)乙组用欧姆挡检查：
①测试前，应将开关S__断开__(填断开或闭合)
②测量结果如下表所示，由此可以断定故障是__D__。
测量点
表头指针
c、d
d
e
e
f
A.灯A断路
B．灯B断路
C．灯A、B都断路
D．d、e间导线断路
(3)丙组想直接用多用表上的100
mA直流电流挡检测该电路，请你判断是否可以，并说明理由。
解析：(1)用多用电表的直流电压挡进行测量时，实质上是用电压表测量，而电压表内阻很大，若并联在断路处(设有一处发生断路)时，电路接通电压表示数应为电源的电压，并联在未断路处，示数为零。因此，用多用电表的直流电压挡进行检查电路时，电压表的量程必须大于电源的电压，为了示数明显，选择量程不宜过大。本题中电源的电压为6
V，故选10
V量程即可。测试时红表笔应接电势高的a点。根据测试结果，a、b间有示数，说明b→电源→a完好；c、b间有示数，说明b→电源→a→c完好；c、d无示数，说明c→灯→d间完好；d、f有示数，说明f→b→a→c→d完好，故应是d、f段断路。另外，若灯B短路，则d、f间应无示数。故选D。
(2)用欧姆挡检查时，测试前应首先将开关S断开。根据表针偏转情况，接c、d时有示数，说明不是灯A断路；接e、f时有示数，说明也不是灯B断路；接d、e间时有电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路。故选D。
(3)不可以。检测电路时可能造成电路短路，将电流表烧毁。第十一章 第五节
1．(2020·山东省昌乐二中高二上学期检测)若多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过小，为了较准确地进行测量，则应：
①将选择开关置于__×100挡__；
②将红、黑表笔短接进行__欧姆挡调零__；
③将待测电阻Rx接在__红、黑表笔之间__进行测量。
若按照以上①②③步骤正确操作后，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是__2_200__Ω。
解析：表头指针偏转角度过小，说明选择挡位太小，因此应换用较高的挡位，即选用×100挡；换成×100挡后应重新进行欧姆挡调零；最后将红、黑表笔接触待测电阻Rx两端进行测量。图中所显示的待测电阻阻值为2
200
Ω。
2．(2020·四川成都外国语学校高二下学期开学检测)多用电表的示意图如图所示，正确操作如下。
(1)若选择开关的位置如箭头a所示，则测量的物理量是__直流电压__，测量结果为__1.25__
V。
(2)若选择开关的位置如箭头b所示，则测量的物理量是__直流电流__，测量结果为__50_mA__。
(3)若选择开关的位置如箭头c所示，则测量的物理量是__电阻__，测量结果为__1.7_kΩ__。
解析：(1)箭头a指在直流电压量程为2.5
V处，由指针读出测量结果为1.25
V。
(2)箭头b指在直流电流量程为100
mA处，由指针读出测量结果为50
mA。
(3)箭头c指在电阻×100挡处，由指针读出测量结果为1.7
kΩ。
