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实验十二 用多用电表测量电学中的物理量
目标要求 1.了解多用电表的构造和工作原理.2.会用多用电表测量电压、电流.3.测量定值
电阻和判断二极管的正负极.4.会用多用电表进行简单的电路故障分析．
实验技能储备
1．认识多用电表
(1)多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量项目都有几个量程．
(2)外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半
部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．
多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺
丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(________表笔插入“＋”插孔，
________表笔插入“－”插孔)．
2．用多用电表测量小灯泡的电压和电流
按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于________________挡，测小灯泡
两端的电压．红表笔接电势________(填“高”或“低”)的点．
按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于________________挡，测量通过小灯泡的
电流．此时电流从________色表笔流入电表．
3．用多用电表测定值电阻的阻值
(1)原理电路图
相当于待测电阻R＝0，
x
相当于待测电阻R x ＝ 待测电阻为R x ，I＝，
I与R 的 调节R使I＝I＝，此时
x g
∞，此时I＝0，指针 指针指到某确定位置，
对应关系 指针指在I 处(R ＝R＋r
g Ω g
不偏转 此时R＝－R
x Ω
＋R)
表头电流I＝0处，对 表头电流I与电阻R 一
x
表头电流满偏I 处，对
g
刻度特点 应欧姆表∞刻度(最左 一对应，但不是线性关
应欧姆表零刻度(最右侧)
侧) 系，表盘刻度不均匀
(2)注意：①黑表笔与电源的正极连接，红表笔与电源的负极连接，电流方向为“红进黑
出”．
②当多用电表指针指在中央时＝，知中值电阻R ＝R .
中 Ω
(3)测量步骤
①估测待测电阻阻值，选择合适的量程．
②欧姆调零．
③将被测电阻接在红黑表笔之间．
④读数：指针示数乘以倍率．
⑤使用完毕：选择开关置于________________，长期不用应取出电池．
(4)注意事项
①区分“机械零点”与“欧姆零点”．机械零点是表盘刻度________侧的“0”位置，机械
调零对应的是表盘下边中间的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘________侧的“0”位置，
欧姆调零对应的是欧姆调零旋钮．
②使指针指在中值附近，否则换挡．
③测电阻时每换一次挡必须重新__________．
④手不能接触表笔的金属杆．
⑤测量电阻时待测电阻要与其他元件和________断开．
4．用多用电表测二极管的正、反向电阻
(1)认识二极管：晶体二极管由半导体材料制成，它的符号如图所示，左端为正极，右端为
负极．特点：当给二极管加正向电压时电阻________，当给二极管加反向电压时电阻________．
(2)用欧姆挡判断二极管的正负极
将多用电表欧姆挡调零之后，若多用电表指针偏角很大，则黑表笔接触二极管的________极，
红表笔接触二极管的________极(如图甲)；若多用电表指针偏角很小，则黑表笔接触二极管
的________极，红表笔接触二极管的________极(如图乙)．
5．探索黑箱内的电学元件
判断目的 应用挡位 现象
电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数，说明无电源
电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同
二极管 欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大
考点一 教材原型实验
考向1 多用电表原理及读数
例1 图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R、R、R、R 和
1 2 3 4
R 是固定电阻，R 是可变电阻；表头 的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为
5 6
换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压
1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．
(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．(2)关于R 的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．
6
A．在使用多用电表之前，调整R 使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
6
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
6
C．使用电流挡时，调整R 使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
6
(3)根据题给条件可得R＋R＝____________Ω，R＝________Ω.
1 2 4
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表
读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与
“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)
考向2 欧姆表的使用
例2 (2022·湖南卷·12)小梦同学自制了一个两挡位(“×1”“×10”)的欧姆表，其内部结
构如图所示，R 为调零电阻(最大阻值为R )，R、R 、R 为定值电阻(R＋R <R <R)，电流
0 0m s m n s 0m m n
计G的内阻为R (R≪R )．用此欧姆表测量一待测电阻的阻值，回答下列问题：
G s G
(1)短接①②，将单刀双掷开关S与m接通，电流计G示数为I ；保持电阻R 滑片位置不变，
m 0
将单刀双掷开关S与n接通，电流计G示数变为I ，则I ________I(选填“大于”或“小
n m n
于”)；
(2)将单刀双掷开关S与n接通，此时欧姆表的挡位为________(选填“×1”或“×10”)；
(3)若从“×1”挡位换成“×10”挡位，调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时，
调零电阻R 的滑片应该________调节(选填“向上”或“向下”)；
0
(4)在“×10”挡位调整欧姆零点后，在①②间接入阻值为100 Ω的定值电阻R ，稳定后电
1
流计G的指针偏转到满偏刻度的；取走R ，在①②间接入待测电阻R，稳定后电流计G的
1 x
指针偏转到满偏刻度的，则R＝________ Ω.
x
考向3 使用多用电表测量二极管
例3 钱华同学的爸爸是电气工程师，钱华经常看到爸爸用多用电表进行一些测量．钱
华在高中物理课堂上学习了多用电表的用法之后，爸爸给他出了一道题目，让他通过测量找
到发光二极管的负极．
(1)钱华同学做了如下两步具体的操作：第一，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”
挡，经过______________之后，他把红表笔接在二极管的短管脚上，把黑表笔接在二极管的长管脚上，发现二极管发出了耀眼的白光；然后他将两表笔的位置互换以后，发现二极管不
发光．这说明二极管的负极是________(选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极．
(2)钱华同学的好奇心一下子就被激发起来了，他琢磨了一下，然后又依次用多用电表电阻
挡的“×1”挡、“×10”挡、“×100”挡、“×1k”挡分别进行了二极管导通状态的准确
的测量(多用电表内部电源电动势不变)，他发现二极管发光的亮度越来越________(选填
“大”或“小”)，请帮助他分析一下具体的原因：___________________________________
________________________________________________________________________.
考点二 用多用电表判断电路故障
例4 在如图甲所示的电路中，四节干电池串联，小灯泡 A、B的规格均为“3.8 V 0.3
A”．合上开关S后，无论怎样移动滑片，A、B灯都不亮．
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障：
①选择开关置于下列量程的________挡较为合适；(用字母序号表示)
A．2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V，e、f间电压为0，则故障是________．
A．A灯丝断开 B．B灯丝断开
C．d、e间连线断开 D．B灯短路
(2)接着用欧姆表的“×1”挡测电阻，欧姆表经过“欧姆调零”，
①测试前，一定要将电路中的开关S________；
②测c、d间和e、f间电阻时，某次测量结果如图乙所示，读数为________ Ω，此时测量的
是________间电阻，根据小灯泡的规格计算出的电阻为______ Ω，它不等于测量值，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
考点三 探索创新实验
例5 (2019·全国卷Ⅲ·23)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆
表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度．
可选用的器材还有：定值电阻R(阻值14 kΩ)，滑动变阻器R(最大阻值1 500 Ω)，滑动变阻
0 1
器R(最大阻值500 Ω)，电阻箱(0～99 999.9 Ω)，干电池(E＝1.5 V，r＝1.5 Ω)，红、黑表笔
2
和导线若干．
(1)欧姆表设计
将图(a)中的实物连线组成欧姆表．欧姆表改装好后，滑动变阻器 R接入电路的电阻应为
________ Ω；滑动变阻器选________(填“R”或“R”)．
1 2
(2)刻度欧姆表表盘
通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示．表盘上a、b处的电流刻度分别为25和
75，则a、b处的电阻刻度分别为________、________.
(3)校准
红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向________ kΩ处；将红、黑表笔与电
阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量．
若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所示，则电阻箱接入的阻值为________ Ω.
