高考欧姆表的使用
高考复习：高中物理欧姆表的原理及电表改装知识点总结
高中物理欧姆表的原理及电表改装知识点总结一、欧姆表的测量原理：①欧姆表是测量电阻的仪表。
右图的欧姆表的测量原理图。
虚线方框内是欧姆表的内部结构（简化），它包含表头G 、直流电源ε（常用干电池）及电阻ΩR （调零电阻及其它如保护电阻等的总电阻）；当被测电阻x R 接入 电路后，通过表头的电流x G R R r R I +++=Ωε其中ε为干电池两端的电压（测量时基本不 变）。
由上式可知，对给定的欧姆表，I 与x R有一一对应的关系，所以由表头指针的位置可以知道x R 的大小。
为了读数方便，可以事先在刻度盘上直接标出欧姆值。
②欧姆表的刻度特点。
与电流表和电压表不同，欧姆表的刻度有下面三个显著特点：A 、电流表及电压表的刻度越向右数值越大，欧姆表则相反，这是由于R x 越小I 越大造成的。
每个欧姆表刻度盘的最右端都可标以“0Ω”的数值，因为总可以选择R Ω的值以保证当R x =0时流过表头的电流恰好等于它的满刻度电流（满偏电流）I Gm 。
B 、磁电式电流表及电压表的刻度是均匀的，欧姆表的刻度却是很不均匀，越向左边越密。
这是因为刻度的疏密程度取决于上式中的电流I 随R x 的变化规律。
C 、电流表及电压表的刻度都是从0到某一确定的值，因此每个表都有一个确定的量程。
但欧姆表的刻度却总是从0到∞欧姆。
③欧姆表的中值电阻。
因为当R x =0时表头电流等于它的满刻度电流I Gm ，所以把R x =0及I=I Gm 代入上式就有：GGm R r R I ++=Ωε，再将此式除以上式得：xG G GmR r R R rR R I I +++++=ΩΩ)(，)(G R r R ++Ω是一定的，所以每个R x 值都对应一个确定的Gm I I 值。
GmI I这个数值是很有实际意义，正是它唯一地决定着表针的位置。
例如，当GmI I=1时，I=I Gm ，表针指最右端；当GmI I=1/2时，表针指在刻度盘的中心处，等等。
2023届高考物理新教材：路端电压与负载的关系——欧姆表的原理
第2课时路端电压与负载的关系欧姆表的原理[学习目标] 1.理解路端电压随负载的变化规律.2.了解欧姆表的原理，并能解决简单问题．一、路端电压与负载的关系1．路端电压的表达式：U＝E－Ir.2．路端电压随外电阻的变化规律对于确定的电源，电动势E和内阻r是一定的．(1)当外电阻R增大时，由I＝ER＋r可知电流I减小，路端电压U＝E－Ir增大．(2)当外电阻R减小时，由I＝ER＋r可知电流I增大，路端电压U＝E－Ir减小．(3)两种特殊情况：当外电路断开时，电流I变为0，U＝E，即断路时的路端电压等于电源电动势．当电源两端短路时，外电阻R＝0，此时电流I＝E r.二、欧姆表的原理欧姆表测电阻的原理是闭合电路欧姆定律，欧姆表内部电路结构如图1所示．图1当红、黑表笔接触时，电流表指针指在最大值I g处．由I g＝ER g＋r＋R1＝ERΩ，得RΩ＝EI g；当红、黑表笔间接入被测电阻R x时，通过表头的电流I＝ER x＋R1＋R g＋r＝ERΩ＋R x.改变被测电阻R x的阻值，电流I随着改变，每个R x值都对应一个电流值，在刻度盘上直接标出与I值对应的R x值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值．判断下列说法的正误．(1)当外电阻增大时，外电压随之增大．(√)(2)当电源两端短路时，路端电压等于电源电动势．(×)(3)当外电阻趋于无穷大时，外电压大小等于电动势大小．(√)(4)欧姆表的刻度盘是均匀的，因为电流I随外电阻线性变化．(×)一、路端电压与负载的关系导学探究1.在如图2所示的电路中，电源的电动势E＝10 V，内电阻r＝1 Ω，试求当外电阻分别是3 Ω、4 Ω、9 Ω时所对应的路端电压．通过数据计算，你发现了怎样的规律？图2答案路端电压分别为7.5 V、8 V、9 V．随着外电阻的增大，路端电压逐渐增大．2．根据闭合电路欧姆定律写出路端电压U与干路电流I之间的关系式，并画出U－I图像．答案由E＝U＋U内及U内＝Ir得U＝E－Ir，U－I图像如图所示知识深化1．路端电压与负载的关系：U＝E－U内＝E－ER＋rr，随着外电阻增大，路端电压增大．当外电路开路时(外电阻无穷大)，路端电压U＝E，这也提供了一种粗测电源电动势的方法，即用电压表直接测电源电动势．2．由U＝E－Ir知，电源的U－I图像是一条倾斜的直线，如图3所示，图像中U轴截距E 表示电源电动势，I轴截距I0等于短路电流(纵、横坐标都从零开始)，斜率的绝对值表示电源的内阻．图3电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压，下列说法正确的是()A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变B．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大C．因为U＝E－Ir，所以当I增大时，路端电压减小D．若外电路断开，则路端电压为零答案 C解析路端电压U＝IR＝E－Ir，因为I增大时，R减小，所以不能用U＝IR判断路端电压的变化情况，根据U＝E－Ir可知，当I增大时，路端电压减小，所以选项A、B错误，C正确；当外电路断开时，路端电压为E，选项D错误．针对训练1如图4所示，电源的内阻不能忽略，当电路中点亮的电灯的数目增多时，下面说法正确的是()图4A．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压逐渐变小B．外电路的总电阻逐渐变大，电灯两端的电压不变C．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压不变D．外电路的总电阻逐渐变小，电灯两端的电压逐渐变小答案 D解析由题图可知，电灯均为并联；当点亮的电灯数目增多时，并联的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外电路总电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，干路电流增大，由U＝E －Ir知路端电压减小，电灯两端的电压变小，故D正确．(多选)如图5所示为某一电源的U－I图线，由图可知()图5A．电源电动势为2 VB ．电源内电阻为13 ΩC ．电源短路时电流为6 AD ．电路路端电压为1 V 时，电路中电流为5 A 答案 AD解析 在U －I 图线中，纵轴截距表示电源电动势，A 正确；横轴截距表示短路电流，C 错误；U －I 图线斜率的绝对值表示电源的内电阻，则r ＝2－0.86 Ω＝0.2 Ω，B 错误；当电路路端电压为1 V 时，内电阻分得的电压U 内＝E －U 外＝2 V －1 V ＝1 V ，则电路中的电流I ＝U 内r ＝10.2 A＝5 A ，D 正确．针对训练2 (多选)如图6所示，图线1、2分别为闭合电路中两个不同电源的U －I 图像，则下列说法正确的是( )图6A ．电动势E 1＝E 2，短路电流I 1>I 2B ．电动势E 1＝E 2，内阻r 1>r 2C ．电动势E 1>E 2，内阻r 1>r 2D ．当工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大 答案 AD解析 由闭合电路欧姆定律知E ＝U ＋Ir .当I ＝0时U ＝E ，即U －I 图线中U 轴截距表示电源电动势，两电源的电动势相等．当U ＝0时I ＝Er ，由题图知，I 轴截距表示短路电流，则短路电流I 1>I 2，A 正确．内阻r ＝|ΔUΔI |，即U －I 图线的斜率的绝对值表示电源的内阻，由题图知内阻r 1<r 2，B 、C 错误．当工作电流变化量相同时，因为r 1<r 2，则电源2的路端电压变化较大，D 正确．二、欧姆表测电阻的原理导学探究 如图7所示，电源电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电流表满偏电流I g ＝10 mA ，电流表的电阻R g ＝7.5 Ω，A 、B 为接线柱．图7(1)若用一条导线把A 、B 直接连接起来，则此时应把可变电阻R 1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？(2)调至满偏后保持R 1的值不变，在A 、B 间接入一个150 Ω的定值电阻R 2，电流表指针指到多少刻度位置？答案 (1)由闭合电路欧姆定律得 I g ＝Er ＋R 1＋R g代入数据解得：R 1＝142 Ω. (2)由闭合电路欧姆定律得I ＝E r ＋R 1＋R g ＋R 2＝ 1.50.5＋142＋7.5＋150 A ＝5×10－3 A ＝5 mA. 知识深化1．欧姆表的原理(如图8所示)图82．欧姆表表盘的刻度标注刻度 标注方法标注位置 “0 Ω”红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针满偏，被测电阻R x ＝0满偏电流 I g 处 “∞” 红、黑表笔不接触，表头指针不偏转，被测电阻R x ＝∞电流为零处 中值 电阻R x 中＝r ＋R ＋R g ＝R Ω刻度盘 正中央 “R x ”红、黑表笔接R x ，I x ＝E(r ＋R ＋R g )＋R x ，R x与I x 一一对应与R x 对应 电流I x 处把一量程6 mA 、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表，电路如图9所示，现备有如下器材：A.电源E ＝3 V(内阻不计)；B.滑动变阻器0～100 Ω；C.滑动变阻器0～500 Ω；D.红表笔；E.黑表笔．图9(1)滑动变阻器选用________．(2)红表笔接________端，黑表笔接________端．(填“M ”或“N ”)(3)按正确方法测量R x ，指针指在电流表2 mA 刻度处，则电阻值应为________；若指在电流表3 mA 刻度处，则电阻值应为________．(4)若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述电阻R x ，其测量结果与原结果相比将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．答案 (1)C (2)N M (3)1 000 Ω 500 Ω (4)偏大解析 (1)两表笔直接接触时，调节滑动变阻器的阻值使电流达到满偏I g ＝ER g ＋R 0，解得R 0＝400 Ω，故滑动变阻器应选C.(2)红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极，所以红表笔接N 端，黑表笔接M 端． (3)电流I ＝2 mA 时，有I ＝ER g ＋R 0＋R x，解得R x ＝1 000 Ω.电流I ′＝3 mA 时，I ′＝ER g ＋R 0＋R x ′，解得R x ′＝500 Ω.(4)当电池电动势变小，内阻变大时，欧姆表重新调零，由于满偏电流I g 不变，由公式I g ＝Er 内，欧姆表内阻得调小，待测电阻的阻值是通过电流表的示数体现，由公式I ＝ER x ＋r 内＝I g r 内R x ＋r 内＝I gR xr 内＋1，可知当r 内变小时，接入同样的被测电阻，通过的电流变小，欧姆表读数变大．1.如图10，红表笔接“＋”插孔，黑表笔接“－”插孔，即红“＋”，黑“－”．图102．电流方向为“红进黑出”．3．黑表笔与欧姆表内部电源正极相连，红表笔与负极相连．针对训练3 如图11所示是把量程为3 mA 的电流表改装成欧姆表的示意图，其中电源电动势E ＝1.5 V ．改装后若将原电流表3 mA 刻度处定为零阻值位置，则1.5 mA 刻度处应标________ Ω，1 mA 刻度处应标________ Ω.图11答案 500 1 000解析 欧姆表内阻：R 内＝E I g ＝ 1.53×10－3 Ω＝500 Ω，电流为1.5 mA 时，I ＝I g2，则R ＝R 内＝500 Ω；电流为1 mA 时，I ′＝E R ′＋R 内＝ 1.5 VR ′＋500 Ω＝0.001 A ，解得R ′＝1 000 Ω.考点一 路端电压随外电阻的变化1．(多选)(2020·自贡市田家炳中学高二开学考)某一电源的电动势为E ，内阻为r ，外电路(纯电阻电路)的电阻为R ，此电路( ) A ．短路电流为E RB ．短路电流为ErC ．正常工作时的电流为ErD ．正常工作时的电流为ER ＋r答案 BD解析 短路是指外电路电阻为零，则短路电流为I 短＝Er ，选项A 错误，B 正确；根据闭合电路欧姆定律，则正常工作时的电流为I ＝ER ＋r，选项C 错误，D 正确．2．(2019·江苏卷)如图1所示的电路中，电阻R ＝2 Ω.断开S 后，电压表的读数为3 V ；闭合S 后，电压表的读数为2 V ，则电源的内阻r 为( )图1A ．1 ΩB ．2 ΩC ．3 ΩD ．4 Ω 答案 A解析 电源电动势E ＝3 V ，闭合S 后路端电压U ＝IR ＝ER R ＋r ，代入数据得r ＝1 Ω，故A 正确．3.(多选)如图2所示为某电源的路端电压与电流的关系图像，下列结论正确的是( )图2A ．电源的电动势为6.0 VB ．电源的内阻为12 ΩC ．电源的短路电流为0.5 AD ．电流为0.3 A 时的外电阻是18 Ω 答案 AD解析 由题图可知电源的U －I 图像的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵轴上的截距虽为电源的电动势，即E ＝6.0 V ，但横轴上的截距0.5 A 并不是电源的短路电流，且电源内阻应按斜率的绝对值计算，即r ＝|ΔU ΔI |＝6.0－5.00.5－0 Ω＝2 Ω.由闭合电路欧姆定律可得电流I ＝0.3 A 时，外电阻R ＝EI－r ＝18 Ω.故选A 、D.4.(多选)如图3所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻电路)的路端电压U 与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是( )图3A ．路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等B ．电流都是I 0时，两电源的内电压相等C ．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D ．电源甲的内阻小于电源乙的内阻 答案 AC解析 甲、乙两图线的交点坐标为(I 0，U 0)，外电路为纯电阻电路，由R ＝UI 可知两电源的外电阻相等，故A 正确；图线的斜率的绝对值表示电源内阻的大小，则电源甲的内阻大于电源乙的内阻，故D 错误；图线的纵轴截距表示电动势的大小，由题图可知，甲的纵轴截距比乙的纵轴截距大，表明电源甲的电动势大于电源乙的电动势，故C 正确；电源的内电压等于通过电源的电流与电源内阻的乘积，即U内＝Ir ，因为电源甲的内阻较电源乙的内阻大，所以当电流都为I 0时，电源甲的内电压较大，故B 错误． 考点二 欧姆表测电阻的原理5．以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是( )答案 C解析选项B的欧姆表中没有可调电阻，B错误；选项A、D电流表的负极接到了电源的正极，A、D错误；红表笔应接电源的负极，黑表笔应接电源的正极，C正确．6．(多选)下列关于多用电表欧姆挡的说法中，正确的是()A．表盘刻度是不均匀的，从零刻度处开始，刻度值越大处，刻度线越疏B．红表笔是与表内的电源正极相连的C．测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻D．为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近答案CD解析由I＝Er＋R＋R g＋R x，电流I与对应的待测电阻阻值R x不成正比，多用电表欧姆挡表盘刻度是不均匀的，刻度值越大处刻度线越密，故A错误；在欧姆表内部黑表笔接的是电源的正极，故B错误；测电阻时，首先要把红、黑表笔短接进行调零，然后再去测电阻，故C 正确；当指针指在刻度盘的中间刻度附近时，测量的数据误差最小，所以为了减小误差，应尽量使指针指在中间刻度附近，故D正确．7.(多选)欧姆表的内部电路如图4所示，已知电流计的电阻为R g，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，电源的电动势和内阻分别为E、r.下列说法正确的是()图4A．欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律B．电路图中左侧的表笔为黑表笔C．欧姆表表盘的最左端为欧姆“0”刻度D．欧姆表表盘的中间刻度值为R中＝r＋R g＋R0答案AD解析 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的，A 正确；电流从红表笔进，黑表笔出，B 错误；“∞”刻度在欧姆表表盘的最左端，C 错误；当欧姆表指针指在中间刻度值时，I g2＝E R 0＋R g ＋r ＋R x ，I g ＝ER 0＋r ＋R g ，所以R x ＝R g ＋R 0＋r ，即中间刻度值为R中＝r ＋R g ＋R 0，D正确．8.(2020·西南大学附中期末)如图5为利用欧姆表测量电阻R x 的电阻值的电路，欧姆表内部表头的满偏电流为I g ＝3×10－4 A 、内阻r g ＝100 Ω，电源的电动势为E ＝1.5 V ，电源的内阻不计，保护电阻的阻值为R 0＝50 Ω，滑动变阻器的全值电阻为R ＝50 kΩ.若用该欧姆表较精确地测量电阻R x ，则R x 的范围为( )图5A ．0～50 kΩB ．3～8 kΩC ．300～800 ΩD ．30～80 Ω答案 B解析 欧姆表在中值电阻附近测量是较准确的．设中值电阻为R中，欧姆表的中值电阻R中等于欧姆表的内阻R 内；根据闭合电路欧姆定律，满偏时：I g ＝E R 内，半偏时12I g ＝E R 内＋R 中，联立解得：R 中＝R 内＝EI g ＝5 kΩ，欧姆表的中值电阻为5 kΩ，欧姆表能准确测量的阻值范围在5 kΩ附近即为3～8 kΩ.9．2017年11月5日，我国用长征火箭成功发射了两颗北斗三号组网卫星，开启了北斗导航系统全球组网的新时代．卫星在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量．有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV ，短路电流为40 mA.若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成闭合电路，则它的路端电压是( ) A ．0.1 V B ．0.2 V C ．0.3 VD ．0.4 V答案 D解析 电路开路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势E ＝800 mV .由闭合电路欧姆定律得短路电流I 短＝E r ，所以电池内阻r ＝E I 短＝800×10－340×10－3Ω＝20 Ω，该电池板与一阻值为20 Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I ＝E R ＋r ＝80020＋20 mA ＝20 mA ，所以路端电压U ＝IR ＝400 mV ＝0.4 V ，D 项正确．10.(多选)如图6所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的U －I 图线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( )图6A ．电源1与电源2的内阻之比是11∶7B ．电源1与电源2的电动势之比是1∶1C ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2D ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2 答案 ABC解析 电源的U －I 图像的斜率的绝对值表示内阻大小，可得r 1＝107 Ω，r 2＝1011 Ω，则r 1∶r 2＝11∶7，A 正确；电源的U －I 图像的纵轴截距表示电动势，故E 1＝E 2＝10 V ，B 正确；灯泡U －I 图线与电源U －I 图线的交点即为灯泡与电源连接时的工作状态，则连接电源1时，U 1＝3 V ，I 1＝5 A ，故P 1＝U 1I 1＝15 W ，R 1＝U 1I 1＝35 Ω，连接电源2时，U 2＝5 V ，I 2＝6 A ，故P 2＝U 2I 2＝30 W ，R 2＝U 2I 2＝56 Ω，故P 1∶P 2＝1∶2，R 1∶R 2＝18∶25，C 正确，D 错误．11．如图7甲所示的电路中，R 1、R 2均为定值电阻，且R 1＝100 Ω，R 2阻值未知，R 3为一滑动变阻器．当其滑片P 从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示，其中A 、B 两点是滑片P 在滑动变阻器的两个不同端点得到的．求：图7(1)电源的电动势和内阻； (2)定值电阻R 2的阻值； (3)滑动变阻器的最大阻值．答案 (1)20 V 20 Ω (2)5 Ω (3)300 Ω 解析 (1)由闭合电路欧姆定律可得U ＝E －Ir ， 结合题图乙可知U A ＝E －I A r ，U B ＝E －I B r ， 代入数据，联立解得E ＝20 V ，r ＝20 Ω.(2)当滑片P 滑到R 3的右端时，R 1被短路，电路中总电阻最小，电流最大，对应题图乙中的B 点，此时R 2两端的电压U 2＝U B ＝4 V ，通过R 2的电流I 2＝I B ＝0.8 A ， 可得R 2＝U 2I 2＝5 Ω.(3)当滑片P 滑到R 3的左端时，由题图乙知此时U 外＝16 V ，I 总＝0.2 A ，所以R 外＝U 外I 总＝80Ω.因为R 外＝R 1R 3R 1＋R 3＋R 2，解得R 3＝300 Ω，即滑动变阻器的最大阻值为300 Ω.12．如图8所示，甲图中滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC 、BC 两直线所示．不考虑电表对电路的影响．图8(1)电压表V 1、V 2的示数随电流表示数的变化图像应分别为U －I 图像中的哪一条直线？(2)定值电阻R 0、滑动变阻器的总电阻R 分别为多少？ (3)求出电源的电动势和内阻．答案 (1)见解析 (2)3 Ω 12 Ω (3)8 V 1 Ω解析 (1)电流增大，路端电压减小，定值电阻R 0分压增大，V 1指示电阻R 0两端电压，示数变化如AC 直线所示，V 2指示路端电压，示数变化如BC 直线所示． (2)根据欧姆定律，由题图乙可知， R 0＝ΔU AC ΔI AC ＝4.51.5Ω＝3 Ω.当电流取最小值I 0＝0.5 A 时，滑动变阻器的阻值最大，此时滑动变阻器两端电压 U R ＝U B －U A ＝(7.5－1.5)V ＝6 V ， 总电阻R ＝U R I 0＝60.5Ω＝12 Ω.(3)根据闭合电路欧姆定律，路端电压与电流的关系是 U ＝E －Ir所以BC 直线斜率的绝对值表示电源内阻， 即r ＝⎪⎪⎪⎪ΔU BC ΔI BC ＝7.5－62－0.5 Ω＝1 Ω， 电动势E ＝U B ＋I 0r ＝(7.5＋0.5×1)V ＝8 V.。
高中物理最基础考点考点欧姆表新人教选修
考点19 欧姆表欧姆表(选修3-1第二章：恒定电流的第八节多用电表的原理)★★★○○○○1、欧姆表：电流表改装成的能够测量导体的电阻，并能直接读出电阻数值的仪表。
2、欧姆表原理（1）构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联． 外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x .（2）工作原理：闭合电路的欧姆定律I ＝xg R r R R E+++.则被测电阻R x =IE－（R g +R+r ），由于R x 与电流I 不成正比例，故欧姆表的刻度值是不均匀的。
1、红黑表笔的接法：由于电流表的上端接电源的负极，故它对应的是负接线柱，即B 是黑表笔；电流表的下端接电源的正极，故A 端对应的是红表笔。
2、刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R x ＝0）时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．①当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．（下图甲） ②当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．（下图乙）③当外电路接某一电阻后，其电流表的指针如图丙所示，直接读数就是被测电阻的大小。
④当I ＝2g I 时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．3、欧姆表的读数（1）为了减小读数误差，指针应指在表盘13到23的部分，即中央刻度附近．（2）除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读． （3）电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积．例：关于欧姆表及其使用中的问题，下列说法正确的是( ) A. 接表内电源负极的应是黑表笔B. 换挡后，都要重新调零，使指针指到满刻度C. 表盘刻度是均匀的D. 表盘刻度最左边表示电阻阻值为0 【答案】B1、如图所示为多用电表电阻挡的原理图，表头内阻为R g ，调零电阻为R 0，电池的电动势为E ，内阻为r ，则下列说法中错误的是( )A. 它是根据闭合电路欧姆定律制成的B. 接表内电池负极的应是红表笔C. 电阻挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D. 调零后刻度盘的中心刻度值是r ＋R g ＋R【答案】C2、（甘肃省天水市一中2020学年高二上学期第一阶段考试）一个用满偏电流为3mA 的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测500Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用它测量一个未知电阻时，指针指在1mA 处，则被测电阻的阻值为（ ）A. 2000 ΩB. 15000ΩC. 1000 ΩD. 500 Ω 【答案】C【精细解读】因测量500Ω电阻指针指在刻度的中间，则中值电阻为500Ω，则其内阻为500Ω．电池的电动势为Ig×R 内=3×10×3×500=1.5V，再由EI R R =+测内可求得R 测；根据中值电阻定义可知欧姆表内阻500R =Ω内，则3310500 1.5E Ig R V -=⨯=⨯⨯=内，再由EI R R =+测内，得1000ER R I=-=Ω测内，则C 正确． 3、2020年埃博拉疫情在世界部分地区爆发，为了做好防范，需要购买大量的体温表，某同学想自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R 随温度t 变化的图线如图甲所示。
欧姆表法测电阻
处，试验完毕．
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，不用手碰表笔旳金属杆．
这个答学：生换在试用验欧中姆违档反旳了哪量一程或时哪，些主要要重旳新使调用整规则调？零旋 扭．多用表使用后不能把选择开关置于欧姆档． 返回
多用表测电阻
+—
G
E r
R0
多用表测电阻原理：
闭合电路欧姆定律
Ig
Rg
E R0
r
E R内
I E R内 RX
+—
G
E r
R0
RX
E I
R内
E I
(Rg
R0 r)
RX
Ig=
E Rg+ r +
R
RX = 0
I=0
RX = ∞
E Ix= Rg+ r + R+ Rx
RX
如图示，欧姆表刻度盘Ω，C是AB之中点，D 是AC之中点，E是AD之 中点，则C、D、E旳刻 度值应该分别为多少？
返回
87年高考试题：一学生使用多用表测电阻，他在试验中有 违反使用规则之处．他旳主要试验环节如下： 1．把选择开关扳到“×1K”旳欧姆档上． 2．把表笔插入测试管插孔中，先把两根表笔接触，旋转调
零旋扭，使指针指在电阻刻度旳零位上． 3．把两根表笔分别与某一等测电阻旳两端相接，发觉这时
指针读数较小． 4．换用“×100”旳欧姆档，发觉这时指针偏转适中．随 即
11k 500 2250
I x R中 1
Ig
Rx
R 中
n
0
3
mA
Rx
(n
测量导体电阻电阻率实验和电表内阻的测量(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题(全国通用)
测量导体的电阻电阻率实验和电表内阻的测量考点01 导体电阻率的测量实验1. （2024年高考江苏卷）有一块个长方体霍尔元件，长、宽、高分别为a、b、c，如图甲所示。
为了测量该霍尔元件的电阻率，进行了如下操作。
（1）用多电电表测量电阻，沿ab方向测得的电阻为10Ω，沿bc方向的电阻如图乙所示，由图读出沿bc方向的电阻为________（2）某同学根据如图丙所示的电路图连接实物图丁，请判断连接错误的区域是_________（3）测量bc方向的电阻时，手头有两个滑动变阻器，应选择________A.滑动变阻器：最大阻值为5Ω，允许通过的最大电流为1.0AB.滑动变阻器：最大阻值为500Ω，允许通过的最大电流为0.5A（4）接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在________（5）测量小电阻时，用微安表（量程0~100μA，内阻约为4Ω），测得电阻率为1.15Ω∙m，测量大电阻时，用电流表（量程0~100mA，内阻约为1Ω），测得电阻率为1.32Ω∙m，小明说，沿ab方向的电阻小，所测量的误差小，请判断是否正确？简述理由________【参考答案】（1）300Ω（2）A （3）B （4）最右端（5）不正确。
【名师解析】（1）根据多用电表欧姆档读数规则，沿bc方向的电阻为3×100Ω=300Ω。
（2）连接错误的区域是A区域，电压表的左边接线柱应该连接到电阻的左端。
（3）由于沿bc方向的电阻约为300Ω，滑动变阻器为限流接法，所以测量bc方向的电阻时，应该选用最大阻值为500Ω的滑动变阻器B。
（4）接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在测量电路电压最小处，即接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在最右端。
（5）沿ab方向的电阻约为10Ω，若用内阻为4Ω的微安表测量其相对误差为40%；沿bc方向的电阻约为300Ω，若用内阻为1Ω的电流表测量其相对误差为0.3%；所以沿ab方向的电阻小，所测量的误差大，小明的说法错误。
欧姆表
实验原理与操作实验目的1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法。
2．会使用多用电表测电压、电流及电阻。
3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件。
实验原理1．外部构造(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等。
(2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程。
2．欧姆表原理(1)内部电路简化如图。
(2)根据闭合电路欧姆定律①当红、黑表笔短接时，I g ＝ER g ＋R ＋r②当被测电阻R x 接在红、黑表笔两端时， I ＝ER g ＋R ＋r ＋R x③当I 中＝12I g 时，中值电阻R 中＝R g ＋R ＋r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。
实验步骤1．观察多用电表的外形认识选择开关对应的测量项目及量程。
2．机械调零检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。
若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零。
3．插入表笔将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔。
4．测量小灯泡的电压按如图甲所示连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压。
5．测量小灯泡的电流按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流。
6．用多用电表测电阻的步骤(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。
(2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮使指针指向电阻的零刻度，然后断开表笔，再使指针指向∞刻度处。
(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，再与标定值进行比较。
(4)选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零。
(5)再将两表笔分别接触标定值为几十千欧的电阻两端，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“OFF”挡。
7．研究二极管的单向导电性：利用多用电表的欧姆挡测二极管两个引线间的电阻，确定正负极。
2022年高考物理(新课标)总复习配套讲义：第50课时 电阻测量的五法荟萃 Word版含解析
第50课时 电阻测量的五法荟萃(试验提能课)一、最直接的电阻测量方法——多用电表测量法多用电表测电阻的原理：闭合电路欧姆定律I ＝E R ＋R g ＋r ＋R x ＝ER 内＋R x 。
由上式我们发觉：通过电流计的电流I 虽然不与待测电阻R x 呈线性关系，但存在一一对应关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻。
[例1] 多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。
用×10挡测量某电阻R x 时，操作步骤正确，发觉表头指针偏转角度过大，为了较精确 地进行测量，应换到________挡。
假如换挡后马上用表笔连接待测电阻进行读数。
那么缺少的步骤是__________________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是________Ω。
[解析] 多用电表欧姆挡指针偏转太大，应换用小倍率×1挡，使指针偏到中心四周，且应先重新欧姆调零，表盘的读数为22 Ω。
[答案] ×1 重新欧姆调零 22二、最广泛的电阻测量方法——伏安法1.伏安法测电阻的原理：部分电路欧姆定律R ＝UI 。
2．两种把握电路和两种测量电路 (1)两种把握电路图甲是限流式把握电路，图乙是分压式把握电路。
若变阻器阻值较小，一般设计为分压式；若变阻器阻值较大，一般设计为限流式，在二者都可行时，应先考虑限流式。
(2)两种测量电路连接 方式 原理图误差来源 测量值与真 实值的关系 适用 范围 外接法电压表分流电流表的读数大于流过待测电阻的电测小 电阻流，故R 测<R 真 内接法电流表 分压电压表读数大于待测电阻两端的电压，故R 测>R 真测大 电阻[例2] 某同学现要测量一段金属丝的电阻，当他用多用电表粗测该金属丝的电阻时，发觉其电阻很小。
为了较精确地测量该金属丝的电阻，他设计了如图甲所示的电路原理图。
其中定值电阻的阻值为R 0＝5.0 Ω，其余器材如下。
高考物理电表读数估读标准规则
高考物理电表读数估读标准规则估读的原则是:将最小刻度的下一位数进行估读。
如:最小刻度0.5，指针指到0.5，估读是0.50(记住要用“0”占位)，如果指针在0.5与0.6之间约一半处，估读0.55，或者0.54、0.56都算正确。
补充回答:改错:上面回答把“如:最小刻度0.5”改为“最小刻度0.1”，抱歉。
增加回答:如果最小刻度0.5，指针指到0.5和1的中间，估读为0.7或0.8都正确，读0.75就不对了，因为0.7中的“7”已经是估读的了，不要再继续估读。
继续追问: 来自手机问问但是去年的高考题最小刻度是0.2，按照那个原则读0.1已经是估读了，但是那个在0到0.2之间偏0.2很多，答案给的是0.18。
补充回答:由于中学实验用的教学电流表、电压表等做工都很粗糙，而且多用电表如何读数1、要正确选取电表的档位，测电流选电流档位，测电压选电压档位，测电阻选电阻档位。
2、指针式电表V表示电压的读数，A表示电流读数，Ω表示电阻读数3、数字式电表只要选对档位就可以估读的原则是:将最小刻度的下一位数进行估读。
如:最小刻度0.1，指针指到0.1，估读是0.10(记住要用“0”占位)，如果指针在0.5与0.6之间约一半处，估读0.55，或者0.54、0.56都算正确。
如果最小刻度0.5，指针指到0.5和1的中间，估读为0.7或0.8都正确，读0.75就不对了，因为0.7中的“7”已经是估读的了，不要再继续估读。
由于中学实验用的教学电流表、电压表等做工都很粗糙，而且最小刻度0.2的居多，做实验时，为了尽量减少误差，是在读了0.1后又跟了一位估计数，不然算出来的误差太大。
电压表和电流表一般都有两个量程，首先就要看清除量程，搞清楚一个小格代表多大电流或电压。
任何一个测量仪器都存在估读的问题，比如指针指在4.3和4.4之间，如果大概在中间，就读4.35，如果偏了一点就读4.36或4.34之类的，如果刚好指在刻度线上，别忘了在后面加个零，比如4.30或4.40。
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实验一练习使用多用电表
一、实验目的
1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法．
2．会使用多用电表测电压、电流及电阻．
3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件．
二、实验原理
1．多用电表电路图
2．欧姆表
(1)内部电路
(2)表头
三、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．
四、实验步骤
1．对多用电表进行机械调零．
2．用多用电表电压挡、电流挡测电压、电
流．
3．用多用电表欧姆挡测三个定值电阻，注
意选择挡位和电阻挡调零．
4．研究二极管的正负极．
5．探索黑箱内的电学元件．
五、注意事项
1．表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，
但是红表笔插入“＋”孔，黑表笔插入“－”
孔，注意电流的实际方向．
2．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.
3．测电压时，多用电表应与被测元件并联；测电流时，多用电表应与被测元件串联．4．测量电阻时，每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零．
5．由于欧姆表盘难于估读，测量结果只需取两位有效数字，读数时注意乘以相应量程的倍率．
6．使用多用电表时，手不能接触测试笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆．
7．测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．
8．如果长期不用欧姆表，应把表内电池取出．
六、测电阻的步骤
1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“-”插孔。
2．选挡：选择开关置于欧姆表“×1”挡。
3．短接调零：在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处，若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零，应更换表内电池。
4．测量读数：将表笔搭接在待测电阻两端，读出指示的电阻值并与标定值比较，随即断开表笔。
5．换一个待测电阻，重复以上2、3、4过程，选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定，可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡。
6．多用电表用完后，将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡，拔出表笔。
七、练习题
例1. （1）用多用电表测直流电流时，应把选择开关旋至标有__________________处，并把多用电表_____________________接到被测电路中；若测电压时，应把选择开关旋至标有__________________处，并把多用电表_________________接到被测电路中，测电流和电压时，都必须把红表笔接在___________________处，即电流从________________表笔流进。
如图所示为一多用表盘。
（1）如果用直流10V挡测量电压，则读数为_________________V。
（2）如果用“×100”欧姆挡测量电阻，则读数为________________。
例2. 某同学在利用多用电表测量一个未知电阻的阻值时，由于第一次选择的欧姆挡不够合适，又改换另一欧姆挡测量，两次测量时电表指针所指的位置如图所示中的虚线所示，下面列出这两次测量中的有关操作：
A. 将两表笔短接，并调零；
B. 将两根表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置；
C. 记下指针所示的读数；
D. 将多用电表面板上旋钮旋到“挡”；
E. 将多用电表面板上旋钮旋到“挡”；
F. 将多用电表面板上旋钮旋到交流500V挡；
①根据上述有关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出（用上述操作项目前面的字母表示，且可以重复使用）。
_______________________________。
②该电阻的阻值是___________________。
例3. 如图所示，为一正在测量中的多用电表表盘。
①如果是用直流10V挡测量电压，则读数为______________V。
②如果是用×100挡测电阻，则读数为________________。
③如果是用直流5mA挡测量电流，则读数为________________mA。
例4. 如图所示，是多用电表的示意图，现用它测量一个约为20~30的定值电阻的阻值，具体测量步骤如下：
①将多用电表的____________________旋转到电阻的______________挡（填“×1”、“×10”、“×100”、或“×1K”）挡。
②将红、黑表笔分别插入“+”、“－”插孔，使笔尖相互接触，旋转________________，使指针指在______________（填“右”或“左”）端的“0”刻度位置。
③将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，读出相应的示数。
例5. 用多用电表欧姆挡测一未知电阻的值，若将选择开关的旋钮拨至“×100”挡，指
针在0刻度附近，为提高测量的精度有下列可供选择的步骤：
A. 将两表笔短接
B. 将选择开关拨至“×1k”挡
C. 将选择开关拨至“×10”挡
D. 将两表笔分别接触待测电阻两端，记下读数
E. 调节调零电阻，使指针停在0刻度线上
F. 将选择开关拨至交流电压最高挡上
请将上述中必要的步骤选出来，这些必要步骤的合理的顺序是_____________（填写步骤
的代号）；若操作正确，上述D步骤中，指针偏转情况如图所示，则此未知电阻的阻值
_______________。
例6.【2012•安徽高考信息交流试卷】多用电表测电阻时，下列操作中正确的
是（）
A．测量前检查表针是否停在左端的“O”位置，如不在则要进行欧姆调零
B．用“×1”欧姆挡，若指针恰好在刻度30～50的正中，则待测电阻为40Ω
C．用“×1K”挡，若指针偏转角度太大，应换成“×100”或“×10”或“×1”
D．每次换挡后都要重新欧姆调零
例7．【2012•四川期末】现给出两个阻值不同的电阻R1和R2，用多用电表按正确的操作程序
分别测出它们的阻值，测量R1时选用“×100”欧姆挡，其阻值如下图中指针①所示，R1=
Ω；测量R2时选用“×10”欧姆挡，其阻值如下图中指针②所示，R2= Ω。
将某一小量程的电流表改装成大量程的电流表，其中改装后量程较大的是电流表与（填“R1”或“R2”）联（填“串”或“并”）的。
例8．【2012•山东调考】如图甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：
（1）调节，使电表指针停在指针对准的“0”刻线（填“电阻”或“电流”）。
（2）将选择开关旋转到“Ω”档的位置。
（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）（3）将红、黑表笔分别插入“+”、“－”插孔，并将两表笔短接，调节，使电表指针对准的“0”刻线（填“电阻”或“电流”）。
（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如下图乙所示，该电阻的阻值为Ω。
（5）测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置。