文档内容
实验十一 练习使用多用电表
一、基本原理与操作
原理电路图 操作要领
(1)机械调零
(2)测量定值电阻
①先机械调零后欧姆调零
②每换一挡重新欧姆调零
(3)测量小灯泡的电压和电流
(4)测量二极管的正、反向电阻
原理：闭合电路欧姆定律
I＝
(5)探索黑箱内的电学元件
注意事项
1．(1)V、A挡：相当于电压表、电流表
(2)Ω挡：闭合电路欧姆定律
(3)调零：机械调零、欧姆调零
(4)电流方向：红表笔进，黑表笔出2．测电阻时
(1)指针指中值附近较准，否则换挡。(2)读出示数要乘以倍率。
3．使用完毕，选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。
误差分析
1．偶然误差
(1)估读时易带来误差。
(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大。
2．系统误差
(1)电池用旧后，电动势会减小，致使电阻测量值偏大，要及时更换电池。
(2)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。
热点一 教材原型实验
命题角度 多用电表的原理、读数及应用
【例1】 如图1所示为多量程多用电表的示意图。
图1
(1)当接通1或2时，为__________(选填“电流”“电阻”或“电压”)挡。1的量
程比2的量程________。(选填“大”或“小”)
(2)测量某电阻时，用欧姆挡“×10”挡时，发现指针偏转角度过大，他应该换用
欧姆挡__________(选填“×1”或“×100”)挡。换挡后，在测量前要先进行
__________。
(3)该同学要测量多用电表直流“2.5 V”挡的内阻R (约为20 kΩ)。除此多用电表
V
外，还有以下器材：直流电源一个(电动势E为3 V，内阻可忽略不计)、电阻一个(阻值R为10 kΩ)、开关一个、导线若干。
要求：①在方框中画出实验电路图(多用电表用 表示)；
②写出R 的表达式__________。(用字母表示，并说明所用字母的物理意义)
V(4)某同学使用此多用电表测电阻，多用电表的刻度盘如图2所示，选用倍率为
“×10”的欧姆挡测电阻时，表针指示图示位置，则所测电阻的阻值为
__________Ω。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”“×1 k”或
“×10 k”)。若测量结束后，该同学将两表笔短接，发现电表指针指在电阻“0”
刻度的右侧，则上述电阻的测量值__________。(选填“偏大”“偏小”或“不受
影响”)
图2
解析 (1)将电流计改装成电流表时要并联电阻分流，所以1、2是电流挡；并联电
阻越小，分流越大，则改装的电流表量程越大，故1位置的量程较大。
(2)因偏转角度过大，则电阻小，要选用小量程，选择“×1”挡，换挡后电路改变，
要重新进行欧姆调零。
(3)①实验电路图如图所示。
②在设计的电路图中，多用电表与电阻串联，通过它们的电流相等，所以有＝，因
此R ＝，其中U为多用电表直流“2.5 V”挡的读数，R为10 kΩ，E为电源的电动
V
势。
(4)欧姆挡读数是读最外面一圈的示数，读出来是 14，读出的数再乘以倍率
“×10”，得所测电阻的阻值为140 Ω；欧姆挡选挡要让中值电阻与所测电阻差
别不大，测量才会比较准确，因阻值约为2×104 Ω，表盘中值为20，则选择“×1
k”即可；每次换挡后要进行欧姆调零，如果将两表笔短接发现电表指针指在电
阻“0”刻度的右侧，说明实际阻值本应该从“0”刻度右侧作为起始值去读数，读
出来的数会比现在测量的更大，则现在的测量值偏小。
答案 (1)电流 大 (2)×1 欧姆调零 (3)见解析 (4)140 ×1 k 偏小命题角度 探测黑箱内部元件及连接方式
【例2】 (2019·湖北沙市中学模拟)“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总
共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件
的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转；
第二步：用电阻“×100 Ω”挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况
如图甲、乙所示。
图3
(1)第一步测量结果表明盒内___________________________________________。
(2)图 4 标出了图 3 甲和乙中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是
__________Ω；图 5 标出了图丙中欧姆表指针所指的位置，其对应的阻值是
__________Ω。
(3)请在图6的线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。图6
解析 (1)使用电压挡进行测量，目的是看盒内是否有电源，由于指针不发生偏转
因此盒内不存在电源。
(2)使用欧姆表读数时注意其零刻度在右侧，因此读数时要从右侧读，读出数据然
后乘挡位倍率即为所测电阻阻值。所以图4示数为：12×100 Ω＝1 200 Ω，图5读
数为：5×100 Ω＝500 Ω。
(3)使用欧姆挡进行测量时，注意黑表笔是和内部电源的正极相连的，观察图3中
的甲、乙可知，在测量b、c之间的电阻时，对两个接线柱进行正反测量，其阻值相
同，说明b、c之间接有一个定值电阻；观察图3中的丙、丁可知，在测量a、c之间
电阻时，黑表笔接c时电阻很小，接a时电阻很大，说明a、c之间有二极管，而且
c应该接二极管的正极；观察图3中的戊可知，黑表笔接b时电阻比丙中黑表笔接
c时
电阻大，说明了a、c、b之间串联了二极管和电阻两个元件，由图己可知，a、b之间
电阻无穷大，因此a、b之间应该是断路，故盒内元件的连接如图所示。
答案 (1)不存在电源 (2)1 200 500 (3)见解析
热点二 实验拓展——用多用电表判断电路故障
【例3】 如图7是某同学连接的实验电路实物图。若L 、L 灯都不亮，他采用下
1 2
列两种方法进行故障检查：
图7
(1)应用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于的量程是 (
)A．0～2.5 V B．0～10 V
C．0～50 V D．0～250 V
(2)该同学的测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触
__________(填“a”或“b”)。根据测试结果，可以判定故障是 ( )
A．灯L 短路 B．灯L 短路
1 2
C．cd段断路 D．df段断路
表1
测试点 a、b c、d d、f
电压表示数情况 有示数 无示数 有示数
(3)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测试结果如表2所示，那么进一步检查出的
故障是( )
A．灯L 断路 B．灯L 断路
1 2
C．灯L 、灯L 都断路 D．de段断路
1 2
表2
测试点 c、d d、e e、f
指针偏转情况
解析 (1)四节干电池的总电动势为 6 V，应用多用电表的直流电压的 10 V挡测
量，故选B。
(2)在测试a、b间直流电压时，因为电流必须从多用电表正接线柱流入，所以红表
笔应当接触a。
A项，若灯L 短路，L 灯不亮，而L 灯亮，与题不符，故A错误；B项，若灯L 短
1 1 2 2
路，L 灯不亮，而L 灯亮，与题不符，故B错误；C项，cd段断路，则d、f间没有电
2 1
压，无示数，故C错误；D项，df段断路时，电路中无电流，两灯泡都不亮，a、b和
d、f间有电压，c、d间无电压，与题相符，故D正确。
(3)欧姆表的刻度无穷大在左端，0刻度在右端，电路断路时，其电阻为无穷大。根
据欧姆表的读数可知，d、e间电阻无穷大，说明d、e间导线断路，故D正确。
答案 (1)B (2)a D (3)D
使用多用电表检测故障的两点注意事项(1)多用电表中的电压挡的量程应大于电源电动势。
(2)使用多用电表判断电路故障时，应采用“试触法”防止损坏电表。
1．某课外兴趣小组利用图8甲所示电路测量多用电表内电池的电动势和欧姆挡
“×1”挡内部电路的总电阻。使用的器材有：多用电表；电流表(量程200 mA，
内阻为几欧)；滑动变阻器(最大阻值30 Ω)；导线若干。
图8
回答下列问题：
(1)将多用电表挡位调到欧姆挡“×1”挡，再将红表笔和黑表笔__________，调
零点。
(2)将图甲中多用电表的黑表笔和__________(填“1”或“2”)端相连，红表笔和另
一端相连。
(3)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电流表的
读数分别为5.0 Ω和150.0 mA。从测量数据可知，电流表的内阻为__________Ω。
(4)将滑动变阻器滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图乙所示，这时电流表
的示数如图丙所示。多用电表和电流表的读数分别为__________ Ω 和
__________ mA。图9
(5)多用电表欧姆挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和
一个电阻串联而成的电路，如图9所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用
电表内电池的电动势为__________V，欧姆挡“×1”挡内部电路的总电阻为
__________Ω。(结果保留2位有效数字)
解析 (1)使用多用电表测电阻前，应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零。
(2)多用电表电流为“红进黑出”，图甲中外电路电流由2到1，所以黑表笔应连2
端。
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，多用电表所测电阻为外电路电阻，即电
流表内阻，所以电流表内阻为5.0 Ω。
(4)根据表盘上最上面的刻度线读数可知，结果为10×1 Ω＝10 Ω，由图丙知电流
表读数为128 mA。
(5)由闭合电路欧姆定律得E＝I (r ＋R )，E＝I (R ＋R )，代入数据解得E＝4.4
1 A 内 2 外 内
V，R ＝24 Ω。
内
答案 (1)短接 (2)2 (3)5.0 (4)10 128
(5)4.4 24
2．(2018·河北唐山三模)为探究一块多用电表欧姆×100挡的工作原理及内部参
数，设计了如下实验过程：
图10
(1)将多用电表挡位旋钮拨到欧姆×100 挡，然后将两表笔短接，进行
________________________。
(2)按图10中所示，若将多用电表、电压表、电阻箱进行连接，与电压表的“＋”
接线柱相连接的是多用电表的______(填“红”或“黑”)表笔。
(3)闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R ＝750 Ω，此时多用电表的指针指到刻度
1
盘满偏的位置，可知欧姆×100挡的内阻r＝__________ Ω。
(4)断开开关S，调节电阻箱的阻值，利用电阻箱和电压表的读数以及多用电表的指针偏转情况，可以得到多用电表欧姆×100挡内部电源的电动势。
(5)现用该多用电表的电阻挡分析只有一处发生断路故障的电路(电源已断开)，
如图11所示。将多用电表的两个表笔接在电路的不同部位，多用电表的读数如表
格所示，可知断路故障一定为__________。(填选项字母)
图11
两表笔位置 接1、4 接1、2 接1、3 接2、4
多用电表读数 无穷大 1 200 Ω 无穷大 无穷大
A.1、2间电阻断路
B．2、3间导线断路
C．3、4间电阻断路
解析 (1)将多用电表挡位旋钮拨到欧姆×100挡，然后将两表笔短接，进行欧姆
调零。
(2)若将多用电表、电压表、电阻箱进行连接，由红进黑出可知，与电压表的“十”
接线柱相连接的是多用电表的黑表笔。
(3)闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R ＝750 Ω，此时多用电表的指针指到刻度
1
盘满偏的位置，由I ＝，I ＝，解得欧姆×100挡的内阻r＝1 500 Ω。
g g
(5)多用电表的读数如表格所示，可知断路故障一定为2、3间导线断路，即选B。
答案 (1)欧姆调零 (2)黑 (3)1 500 (5)B
3．在用伏安法测量某导体的伏安特性曲线实验中，描绘的伏安特性曲线如图12
所示，图中虚线是曲线上过坐标点(3.6 V，0.3 A)的切线。回答下列问题：
图12
(1)在导体接入电路前，利用多用电表电阻“×1”挡直接测量导体的电阻，多用
电表的指针偏转如图13所示，测得此时导体的电阻为__________Ω。图13
(2)当通过该导体的电流为0.3 A时，导体电阻为______ Ω。
(3)若用电动势为4.0 V、内阻为8 Ω的电源直接给该导体供电，则该导体的实际
功率是__________ W。
解析 (1)欧姆表的读数为R＝1×30 Ω＝30 Ω。
(2)根据I－U图象可读出当I＝0.3 A时对应的电压为U＝3.6 V，则导体的电阻为
R＝＝ Ω＝12 Ω。
(3)在I－U图象中同时作出表示电源的I－U图象。
读出两图线的交点坐标为U＝2.8 V，I＝0.15 A，所以该导体的实际功率为P＝UI
＝0.42 W。
答案 (1)30 (2)12 (3)0.42
