高二物理人教版选修3-1课件：2.8-2.9多用电表的原理 实验练习使用多用电表

(2)用多用电表测量电流。
将选择开关旋到直流电流挡的合适挡位上,红、黑表笔串入电路
测量直流电流时,电流应从红表笔流入电表。使用欧姆表测电阻时,
红表笔接的是表内电源的负极,电流从欧姆表的黑表笔流出,经被
测电阻从红表笔流入。
(3)用多用电表测量电阻。
①选挡:估测待测电阻阻值,将选择开关拨到适当倍率。
②调零:将红、黑两表笔的金属部分直接相连(短接),然后调节调
优点,是生产生活中如电器安装、使用、维修过程必备的常用仪器。
可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流、电阻等物理量,而
且可以用来判断电路故障。
(2)多用电表的原理:多用电表由பைடு நூலகம்只电流表(表头)改装而成,每进
行一种测量只使用其中一部分电路,其他部分不起作用。是通过一
个或两个多功能旋转开关来改变内部电路结构的。用多用电表测
由上面的分析可知,在欧姆表的刻度盘上,标出的刻度从零到无
穷大,由于 I 与 R 的非线性关系。表盘上电流刻度是均匀的,其对应
的电阻刻度是不均匀的,电阻越大,在刻度盘上刻度值跨度越大。使
得在零值附近和无穷大附近很难准确地读出被测电阻的数值(测量
误差很大,所以欧姆表只能粗略地测电阻)。
3.多用电表的使用方法
①测交流电压时,将选择开关旋到交流电压挡的合适挡位上,不
需要区分红黑表笔,直接并联到被测的电路上就可以。
②测量直流电压时,把选择开关旋到直流电压的合适挡位上,必
须区分红、黑表笔,红表笔插正极插孔,接的是表头的正极;黑表笔
插负极插孔,接的是表头的负极。测直流电压时,红表笔的接触点
的电势应比黑表笔的高。
将红黑表笔之间接一只被测电阻, 此时电路中满足 =

。若将表盘上的电流刻度改刻成电阻值,
g +0 ++
根据上述函数关系可知, 电阻表盘刻度不均匀。
欧姆表的红表笔接内部电源的正极还是负极?
提示:红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极。
2.多用电表
(1)多用电表的性能:多用电表具有用途多、量程多、使用方便等

= − − ′ − ′ ,

可见, 与有着一一对应关系, 如果在刻度盘上有直接标
出与对应的值, 则就能从刻度盘上直接读出待测电阻的值。
(3)多用电表电阻挡(欧姆挡)的刻度。
在“(2)①”中,R'+r'+r 为欧姆挡的内阻 R 内,所以 I=

。
+
内
当多用电表未接入电阻时,处于断路状态,即当 Rx 为无穷大时,
电流时,把旋转开关旋到电流挡的合适挡位,内部的电流表电路就
被接通,开关旋转到电压挡或电阻挡,表内电压表电路或欧姆表电
路就被接通。
(3)在不使用多用电表时,应将旋转开关旋到OFF挡,若长期不使
用,应将电池取出。
(4)如图甲、乙所示是指针式多用电表和数字式多用电表。
3.实验:多用电表的使用
(1)用多用电表测量电压。
特别提醒(1)欧姆表的“0”刻度线在刻度盘的最右端,刻度盘的最左
端为“∞”刻度线。
(2)欧姆表的红表笔接内部电源的负极,测量时电流从黑表笔流出,
从红表笔流入。
2.多用电表的测量原理
(1)测直流电流和直流电压的原理。
这一原理实际上是电路的分流和分压原理,按照右图,将其中的
转换开关接1或者2时测直流电流;接3或4时测直流电压。转换开关
的正、负极,会用多用电表探索简单黑箱中的电学元件。
1.欧姆表
(1)内部电路结构:由电流表、电池、滑动变阻器三部分组成。
(2)原理:欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的,电路原理图如
图所示。首先要把红黑表笔短接,调整滑动变阻器 R0,使表头指针满
偏,此时满足闭合电路欧姆定律 Ig=

;
g +0 +
零旋钮,使偏转的指针恰好停在电阻挡刻度线的零刻度处。
③测量:将红、黑表笔搭在电阻两端(电阻要和别的元件或电源
断开)。读取表盘指针所指“电阻挡”刻度线的示数,指针所指的示
数乘以选择开关所指的倍率,其值就是被测电阻阻值。
1.对欧姆表原理的理解
内部电路如图所示,原理是根据闭合回路的欧姆定律测量。
(1)刻度为什么不均匀?
(1)使用步骤。
①用螺丝刀轻轻转动多用电表的机械调零旋钮(调整定位螺丝),
使指针正对零刻度(电流、电压的零刻度)。
接5时,测电阻。
(2)多用电表电阻挡(欧姆挡)测量电阻的原理。
多用电表欧姆挡测量电阻电路原理如图所示,当待测电阻 Rx 接
入图示电路后形成了闭合电路,由闭合电路欧姆定律可知,流过表头
的电流 I=

①, 式中 ′ 是1
’+’++
和2 串联后与g 的并
联等效电阻, ′ 是5 和6 串联等效电阻, 此式可得
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多用电表的原理 实验:练习使用多
用电表
1.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电路欧姆定律分析
问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理。了解欧姆表的内部结构
和刻度特点。
2.了解多用电表的基本结构,通过实际操作学会使用多用电表测
量电压、电流和电阻。
3.会用多用电表测量二极管的正、反向电阻,并据此判断二极管

根据闭合电路欧姆定律 I= (++ )+ ,
g

式中、、g 均为定值电阻, 不同的对应不同的电流,
但电流和被测电阻不是正反比关系,
所以电阻值的刻度是不均匀的。若在刻度盘上直接标出与电流对应的电
, 就可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。
(2)“调零”原理。
当两表笔接触时,被测电阻 Rx=0,调节调零电阻 R,使电流表指针
电路中没有电流,指针不偏转,故刻度盘最左端为电阻∞处。
当多用电表两表头直接相连,即 Rx=0 时,电路中电流最大,指针
满偏,故电阻零刻度在最右端满偏电流处,此时,Ig=


②(g 为表头满偏电流); 当表头指针半偏时, 此时阻值为,
内
则有
g
2
=

③, 由②③得
+
= 内,
内
即此时被测电阻阻值等于欧姆挡内阻, 这时的电阻又叫中值电阻。
满偏,根据闭合电路欧姆定律 Ig=

,
++g
该处的刻度为电阻挡零位置。
(3)中值电阻等于欧姆表内阻。
Rg+r+R 是欧姆表的内阻,当被测电阻 Rx=Rg+r+R 时,通过表头
的电流 I=

(++g )+
=
g
, 即通过表头的电流为满偏电流的一半,
2
此时指针指在刻度盘的中央,
欧姆表表盘的中间刻度等于欧姆表的内阻。