人教版 (2019)必修 第三册5 实验：练习使用多用电表优秀达标测试

11.5 实验：练习使用多用电表

【物理核心素养】

物理观念：认识多用电表以及使用方法，能够测量常见的物理量。

科学思维：会读多用电表的示数，特别是欧姆档的，并能根据读数猜测物理元件。

科学探究：根据多用电表，设计实验并熟练操作。

科学态度与责任：通过多用电表的使用，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识。

【教学重难点】

教学重点：认识和使用多用电表测量电压、电流和电阻。

教学难点：正确使用多用电表欧姆档测量电阻、多用电表读数规则

知识点、使用多用电表

1.测量小灯泡的电压

①将多用电表开关旋至直流电压档，其量程应大于灯泡两端电压的估计值。

②两表笔接灯泡两端接线柱，注意红表笔接触点的电势比黑表笔的高。即电流从红笔流入多用电表黑表笔流出红进黑出多用电表。红入黑出。

③根据表盘上相应量程的直流电压刻度读数，注意量程。

接下来测量通过小灯泡的电流。

2.测量通过小灯泡的电流

①将多用电表开关旋至直流电流档，其量程应大于灯泡两端电流的估计值。

②把多用电表串联在电路中，注意电流应从红表笔流入电表，即红入黑出。

③根据表盘上相应量程的直流电流刻度读数。

闭合开关，根据表盘上相应量程的直流电流刻度进行读数，记录通过小灯泡的电流值。

3.测量电阻

①选择挡位：使测量时表针落在刻度盘的中间区域指针在中间位置，这样读数误差小。

②欧姆调零：两表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到“0 Ω”处。（改变不同倍率的欧姆档后必须重复这项操作）

③电阻值为读数乘倍率。即：阻值=指针示数×倍率

④最后记得不使用的时候应该把选择开关旋转到OFF位置或交流电压最高档（因为有的多用电表没有OFF位置）。这是为了安全，保证多用电表不受意外损坏，如下次再使用这个多用电表测电流、电压时，一旦忘了选挡，用交流电压最高挡虽然测不出正确结果，但不会把多用电表烧坏。

【特别提醒】

1、不同量程下的电流表、电压表读数规则：

电流表量程一般有两种：0~0.6A，0~3A；电压表量程一般有两种：0~3V，0~15V

（1）10分度仪表读数：电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程，其最小刻度（精确度）分别为0.1V、0.1A，为10分度仪表读数，读数规则较为简单，只需在精确度后加一估读数即可。

（2）5分度仪表读数：电压表若用0~15V量程，则其最小刻度为0.5V，为5分度仪表读数，所读数值小数点后只能有一位小数，也必须有一位小数。

（3）2分度仪表读数：电流表若用0~0.6A量程，则其最小刻度为0.02A，为2分度仪表读数，其读数规则与0~15V电压表相似，所读数值小数点后只能有两位小数，也必须有两位小数。

2、欧姆表的使用注意：

（1）待测电阻要跟别的元件和电源断开。 在测电阻前，必须将待测电阻与电源断开，否则相当于在欧姆挡内又加了一个电源，这不仅会影响测量结果，还可能损坏表头。

（2）倍率应使指针指在中间位置附近。

（3）换挡要重新电阻调零。对于不同的欧姆挡，其内阻都是不相同的，因此用它测电阻时，每次换挡后和测量前都必须将两表笔短接，进行一次欧姆调零。

注意区分“机械零点”与“欧姆零点”。机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间的定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆挡的调零旋钮。

（4）读数=表针示数×倍数。

【经典例题1】图1中A、B、C是多用电表在进行不同测量时选择开关分别指示的位置，图2是多用电表指针在测量时的偏转位置，由此可知：

（1）选择开关在A位置时，多用电表用作___________表，若用此挡测量，指针位置如图2所示，则读数是___________；

（2）选择开关在B位置时，多用电表用作___________表，若用此挡测量，指针位置如图2所示，则读数是___________；

（3）选择开关在C位置时，多用电表用作___________表，若用此挡测量，指针位置如图2所示，则读数是___________。

【变式训练1】下表是用多用电表进行测量的四次记录，指针位置如图所示。请你填写表格中的各个空格。

题组A  基础过关练

1．使用多用电表。

（1）机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度____的零位置。若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。

（2）将红、黑表笔分别插入“____”、“____”插孔。

（3）测量小灯泡的电压和电流

①按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于____挡，测小灯泡两端的电压。

②按如图乙所示连好电路，将选择开关置于____挡，测量通过小灯泡的电流。

2．某实验小组在“练习使用多用电表”实验中，用多用电表测量某一电学元件的阻值，多用电表的选择开关旋至如图甲所示的位置。若操作正确，表盘指针如图乙所示，则该电学元件阻值为____Ω。

3．用多用电表测量一定值电阻，步骤如下：

（1）调整指针定位螺丝，使指针指向____的零刻度。

（2）选择开关置于欧姆挡的“×1”位置，短接红、黑表笔，调节____旋钮，然后断开表笔，再使指针指向∞。

（3）将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。

（4）选择开关改成置于“×100”位置，重新进行_____。

（5）再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较。

（6）测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或____挡。

4．某同学利用多用电表做了以下实验：

使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下

①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上；

②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零刻度；

③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；

④将表笔与待测电阻断开，把选择开关拨到“×10”的欧姆挡；

⑤再次对电阻进行测量，并记下读数；

⑥把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，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，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？（三个错误）

错误一：___________；

错误二：___________；

错误三：___________。

5．如图所示，图甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为150Ω的电阻，测量步骤如下：

（1）在使用多用电表前先调节______（填图中字母A、B、C），使电表指针停在______（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。

（2）将选择开关旋转到“Ω”挡的______（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）位置。

（3）将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节______（填图中字母A、B、C），使电表指针对准______（填“电阻”或“电流”）的“0”刻线。

（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为______Ω。

（5）测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。

6．在“练习使用多用电表”的实验中：

（1）在测量小灯泡的电阻时，红表笔接触点的电势比黑表笔接触点的电势_____。（填“高”或“低”）

（2）某同学把选择开关打到“×1”挡，转动欧姆调零旋钮，发现无法调零，则他应_____。

A．用力转动欧姆调零旋钮

B．先用螺丝刀转动指针定位螺丝机械调零

C．更换多用电表的电池

D．作报废处理，换新的多用电表

（3）在用多用电表进行测量时，指针的位置如图所示，若多用电表的选择开关处在以下表格中所指的挡位，请写出对应指针读数。

（4）小徐同学要进行二极管正反向电阻测量实验，他可选用以下器件中的____。（填字母）

A． B．

C． D．

题组B  能力提升练

7．（1）①图1所示的电流表使用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数是________A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________A，图中表针示数为________A。

②图2所示的电压表使用较小量程时，每小格表示______V，图中指针的示数为________V。若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________V。

（2）旋钮式电阻箱如图3所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________Ω。今欲将接入电路的电阻改为2087Ω，最简单的操作方法是_________。若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为_______。

8．图1为陶瓷圆筒，外面镀有一层很薄的合金薄膜。为测定薄膜的厚度，某同学先用刻度尺测出陶瓷圆筒长度为L，又用螺旋测微器测得筒外径d，最后用多用电表粗测其电阻。并在电工手册查得薄膜的电阻率为。

（1）该同学用螺旋测微器测得筒外径d如图2所示，测筒外径____________，用多用电表欧姆挡的“”挡测薄膜电阻值时，表盘上指针如图3所示，则电阻为____________。

（2）该同学利用所测得的及查表的数据，求得薄膜厚度表达式____________（均用字母表示），就可计算出薄膜的厚度。

（3）为更精确地测量薄膜的电阻，该同学从实验室中找到如下实验器材：

A．电压表V（量程，电阻）

B．电流表A（量程，电阻约为）

C．滑动变阻器R（，额定电流）

D．电源（，内阻约为）

E.定值电阻

F.开关一只，导线若干

①为更加准确地测量出薄膜电阻，根据上述器材在答题卷方框内画出测电阻的最佳方案的电路图_________。

②若电压表的示数为U，电流表的示数为I，则所测薄膜电阻的表达式__________（用题中的字母表示）。

9．（1）用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆调零旋钮，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上___________。

a.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k

b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出的阻值后，断开两表笔

c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100

d.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔

e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔

根据图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________Ω。

（2）下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是___________。

A．测电阻时如果指针偏转角过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量

B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果

C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开

D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

10．用多用电表的欧姆“×100”挡测试三只晶体二极管，其结果依次如图中的甲、乙、丙所示，由图可知，图____中的二极管是好的，该二极管的正极是____端。

11．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）旋动____（选填“S”“K”或“T”），使指针对准电流的0刻线。

（2）将K旋转到电阻挡“×100”的位置。

（3）将插入“+”“-”插孔的表笔短接，旋动____（选填“S”“K”或“T”），使指针对准电阻的____（选填“0刻线”或“∞刻线”）。

（4）将两表笔分别与待测电阻两端相接，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____（填选项前的字母）的顺序进行操作，再完成读数测量。

A．将K旋转到电阻挡“×1k”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，对电表进行校准

12．（1）为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图所示，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，旋动部件___________（选填“C”或“D”），使指针对准电阻的“0”刻度线；

③将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图所示。为使测量比较精确，应将选择开关旋到___________（选填“×1”、“×10”、“×1k”）的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量；

（2）多用电表电阻挡的内部电路如图虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，R0为调零滑动变阻器，Rg为G表表头内阻，电路中电流I与两表笔间待测电阻的阻值Rx的关系式为___________；

（3）用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测某金属导体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为___________Ω。

题组C  培优拔尖练

13．物理兴趣小组利用图（a）所示电路进行实验。使用的器材有：多用电表，电压表（量程0～5 V），滑动变阻器，导线若干。

（1）对多用电表进行机械调零后，将选择开关拨到“×1 k”挡，进行欧姆调零。图（a）中多用电表的红表笔应和________（选填“1”或“2”）端相连。

（2）调节滑动变阻器的滑片，当其接入电路的阻值为零时，多用电表和电压表的刻度盘上的指针位置分别如图（b）、（c）所示，则电压表读数是________V，电压表内阻是________kΩ，可以求出多用电表“×1k”挡内部电源电动势为________V。

（3）用此多用电表测电阻，选择“×1”挡测20 Ω的电阻时流过表头的电流为I1，选择“×1”挡测100 Ω的电阻时流过表头的电流为I2，则I1________（选填“大于”“小于”或“等于”）I2。

14．在“多用电表的使用”实验中：

（1）如图1所示，为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“×100”测量，则示数为___________Ω；如果用“直流5V”挡测量，则示数为___________V。

（2）乙同学利用多用电表测量图2和图3所示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量。以下操作正确的是___________。

A．将选择开关旋转到合适的电压挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡两端的电压

B．将选择开关旋转到合适的电阻挡，闭合开关，利用图2的电路测量小灯泡的电阻

C．将选择开关旋转到合适的电流挡，闭合开关，利用图3的电路测量通过小灯泡的电流

D．将选择开关旋转到合适的电流挡，把图3中红、黑表笔接入电路的位置互换，闭合开关，测量通过小灯泡的电流

15．某同学设计了探究电容器的充、放电的电路图。在连接实物前，他首先用多用电表判断电容器是否完好，他应该将多用电表的选择开关拨到___________档位上，正确操作后，他看到多用电表的指针先偏转较大的角度又缓慢回到表盘的左端，这说明电容器___________（选填“完好”或者“损坏”）。

实验步骤：

（1）调节直流电源E，输出电压为6V；

（2）断开开关S0，按照电路图将实物图正确连接；

（3）闭合开关S0，把单刀双掷开关S接到1端，注意观察现象，并将观察到的现象记录到表格中；

（4）待现象稳定后，将单刀双掷开关S接到2端，注意观察现象，并将观察到的现象记录到表格中。

16．（1）某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻，器材如图甲所示。先将选择开关旋至“×10”挡，红、黑表笔短接调零后进行测量，红表笔应接电压表的___________（选填“+”或“-”）接线柱，结果发现欧姆表指针偏角太小，则应将选择开关旋至___________（选填“×1”或“×100”）挡并___________，最终测量结果如图乙所示，则电压表的电阻为___________Ω。

（2）现想用多用电表的欧姆挡去测量某个二极管的正向电阻。

①实验前将多用电表调至“×1”挡，将红、黑表笔短接，调节旋钮，使指针指在___________；

②连接电路，并将黑表笔接二极管的___________；

③在图丙中补上二极管的正向接法___________；

④若多用电表的指针偏转情况如图丁所示，则二极管的正向电阻为___________Ω。

17．如图所示的是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮，他采用下列两种方法检查故障：

（1）用多用电表的直流电压挡进行检查

①在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________（选填“a”或“b”）。

②该同学测试结果如表所示，根据测试结果，可以判定故障是________（假设只有下列中的某一项有故障）。

A．灯A断路       B．灯B短路

C．c、d段断路    D．d、f段断路

（2）用欧姆挡检查

①测试前，应将开关S________（选填“断开”或“闭合”）。

②测试结果如表所示，由此可以断定故障是________。

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

18．“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，指针偏转情况如图所示。

（1）第一步测量结果表明盒内________。

（2）图a标出了图甲和乙中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是_______Ω；图b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）请在图中的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。______