高中物理多用电表原理
高中物理学案：多用电表的原理实验：练习使用多用电表含解析
8多用电表的原理9 实验:练习使用多用电表一、欧姆表1．原理：依据闭合电路的欧姆定律制成，它是由电流表改装而成的．2．内部构造：由表头、电源和可变电阻三部分组成．3．测量原理如图所示，当红、黑表笔间接入被测电阻R x时，通过表头的电流I g＝错误!,改变R x,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．电阻挡的零刻度为什么在刻度盘最右端？提示：当所测电阻R x＝0时,电流表中的电流最大，为表头的满偏电流．二、多用电表1．用途：共用一个表头，可分别测量电压、电流、电阻等物理量．2．最简单的多用电表原理图如图甲所示，当单刀多掷开关接通1时，可作为电流表使用；接通2时,可作为欧姆表使用；接通3时，可作为电压表使用．3．外形构造如图乙所示(把图上内容补充完整），选择开关周围有不同的测量功能区域及量程，选择开关旋到不同的位置，多用电表内对应的仪表电路被接通，就相当于对应的仪表．在不使用时,应把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡．多用电表在使用完毕后，为什么将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡？提示：原因有二：一是为了断开表内电源电路，以防电源放电，损坏电源；二是为了在使用不当时保护电表。
考点一欧姆表测电阻的原理1．原理如图所示欧姆表测量电阻的理论根据是闭合电路欧姆定律,所以通过表头的电流为:I＝错误!，R x与电流I一一对应,故可以将表盘上的电流值改为电阻值, 就可以从表盘上直接读出电阻的数值，这样就制成了一个欧姆表．其中，R也叫调零电阻,R＋R g＋r为欧姆表的内阻．2．刻度标注1使用欧姆挡测电阻时，指针的偏角越大，测量电阻值越小，指针的偏角越小，测量电阻值越大.2流过欧姆表的电流是自己内部电源提供的，流过电压表和电流表的电流是外电路的电源提供的。
【例1】如图所示是欧姆表的工作原理图．（1）若表头的满偏电流为I g＝500 μA,干电池的电动势为1。
高中物理课件-第八节 多用电表的原理
一、欧姆表
1.工作原理: 闭合电路欧姆定律
2.内部构造：由表头、电源和滑动变阻器三部分组成
3.测量原理：如图所示，当红、黑
表笔间接入被测电阻Rx时，通过表
头的电流为
I
E
Rg r R Rx
+
每个Rx值都对应一个电流值，在刻度盘上 直接标出与I值对应的Rx值，就可以从刻 度盘上直接读出被测电阻的阻值。
指针式多用电表
见课本P66
数字式多用电表
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考：
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考： a b
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
G
R1
R2
2
1
3
+A
-B
思考： a b
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
二、多用电表
G
R1
R2
G
R1
R2
2
1Rx
2
1
3
+A
-B
Rx
思考：
多用表当作欧姆表使用时，电源该如何接入电表中？
高中物理选修3-1多用电表的原理
• A. 4R
B.5R
• C.10R D.16R
9
读数练习
④
③②
①
1、实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，如 ×10档、×100档、×1000档等，如果实验中选择 的是×100档，图示中各次的电阻分别为多少？ 2、上面的四个数据中，哪一个比较准确？在实际 使用中，如何选择欧姆表的量程？
指针指在中间刻度附近时，读数较为准确。 10
7.5 -
0.5)W= 142W
3
(2)调到满偏后保持R的值不变,在A、B间接一个 150Ω的电阻R1,电流表指针指着多少刻度的位置?
设 这 时 电 流 表 读 数 为 I2 ， 由 闭 合 电 路 欧姆定律
Er
R
A
B
I2
= Rg
E +r +R
+ R1
1.5
R1
=
A = 5mA
7.5 +0.5 +142 +150
读数
测量值＝表盘指针示数×倍率
测量完毕
将选择开关旋转到“off”档或交流高压档，拔出表笔 长期不用应取出电池。
18
读数？
19
• 用多用电表测电阻时，若选择“×100” 的欧姆档测量发现B（C ）
• A.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换用 “×1k”的欧姆档测量
• B.指针指在电阻刻度较靠近0Ω的某刻度线上，则应换“×10” 或“×1”欧姆档测量
选择适当的倍率
（根据电阻的大致值，旋转选择开关至欧姆档） 测量时指针尽可能达中间位置
欧姆调零 （红、黑表笔短接，调节调零旋钮使指针指向最右方“0”处）
测量
（将被测电阻跨接在红、黑表笔间）
人教版高中物理课件-多用电表的原理
3．如下图是一种多用电表外形图，表的上半部分为 表头， 下半部分是 选择开关 ，周围标有 测量功能 的区域及量程。 将选择开关旋转到电流挡，多用电表内的 电流表 电路就被接 通，选择开关旋转到电压挡或电阻挡，表内的电压表 电路或 欧姆表 电路就被接通。
在不使用多用电表时，应将旋转开关旋到OFF 挡，或 交流电压最高档。若长期不使用，应将电池取出 。
丙同学说：S 与 3、4 连接时，多用电表就成了电压表， 且与 3 连接时量程较大
丁同学说：S 与 5 连接时，多用电表就成了欧姆表 你认为他们的判断正确吗？
解析：S 与 1 连接时，电阻 R1 起分流作用，S 与 2 连接 时，R1＋R2 起分流作用，所以，S 与 1、2 连接时，多用电表 就成了电流表，由于前者分流电阻小，所以与 1 连接时量程 较大；S 与 3、4 连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表 就成了电压表，由于 R3<R4，所以与 3 连接时量程较小；S 与 5 连接时，多用电表就成了欧姆表，R6 为欧姆挡调零电阻。 故甲同学、丁同学的判断是正确的，乙同学和丙同学的判断 是错误的。
4.如图是数字式多用电表，数字电表的测量值以数字 形 式直接显示，使用方便。数字式多用电表内部装有电子 电路， 这样可以使电表对被测电路的影响减到最小，同时还可具有 多种其他功能。
知識體系構建
重點難點突破
一、正确理解欧姆表测电阻的原理 1．工作原理：闭合电路的欧姆定律 I＝Rg＋R＋E r＋Rx，由于 I∝θ，可根据 Rx 与 θ 的对应关 系得到 Rx 的值．(如下图所示)
E
电流表达到满偏，此时有 Ig＝ R＋Rg＋r ，若外加电阻
Rx＝R＋Rg ＋r 时，电流为 I＝Rx＋R＋E Rg＋r＝12Ig，此时电 流表指针在刻度盘的中央，该电阻叫 中值电阻 。
高中物理实验：多用表的原理和使用
多用表的原理和使用【知识点】用多用电表测电阻一、实验原理当红、黑表笔短接并调节R 使指针满偏时有①当电笔间接入待测电阻R x时，有②联立①②可得．R为欧姆表的中值电阻．中每一个R x 都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I 对应的R x 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值．二、实验器材多用电表，标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个，小螺丝刀．三、实验步骤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．四、注意事项1.多用电表在使用前，应先观察指针是否指在电流表的零刻度，若有偏差，应进行机械调零．2.测量时手不要接触表笔的金属部分．3.合理选择量程，使指针尽可能指在中间刻度附近．若指针偏角太大，应改换低挡位；若指针偏角太小，应改换高挡位．每次换挡后均要重新短接调零，读数时应将指针示数乘以挡位倍率．4.测量完毕后应拔出表笔，选择开头置OFF 挡或交流电压最高挡，电表长期不用时应取出电池，以防电池漏电．【例题精选】1.下图为多用电表的表盘，关于多用电表的使用，下列说法正确的是A.表盘电阻的刻度线不均匀，越靠近右侧刻度线越密集B.只有测量电阻阻值时，才需要调节指针定位螺丝，使指针指在最左端刻度C.测量电阻时，假如事先知道电阻的大致阻值，应该选择适当倍率使测量时表针落在刻度盘的中间区域D.在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，应该选择更大倍率档【答案】C【解析】A.欧姆档刻度分布不均匀，越靠近左侧刻度线越密集，故A 错误；B.无论是测电流、电压，还是测电阻，都要进行机械调零，即是调节指针定位螺丝，使指针指在最左端刻度，故B 错误；C.为减小测量误差，使用欧姆表测电阻时应应选择合适的挡位，使指针指在表盘中央刻度线附近，故C 正确；D.在使用欧姆表中“×100”挡测量电阻阻值时，发现指针非常靠近欧姆零点，说明电阻很小，应该选择较小倍率档。
高中物理课件-§2-8--多用表的原理和使用
【例2】一学生用多用电表测电阻,他在实验中有违反使用规则之 处，他的主要实验步骤如下: （1）对电表进行机械调零； （2）选择开关扳到欧姆挡“×1 k”上； （3）把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触，旋转调零 旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上； （4）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 几乎满偏； （5）换用“×100”的欧姆挡,发现这时指针的偏转适中,随即记下 欧姆数值； （6）把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用表放回桌上原处， 实验完毕；
思考：能否将G改装成能直接用于测量电阻的仪表呢?
【例1】如图电源的电动势E=1.5V,内阻
Er
r=0.5Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流 表电阻7.5Ω,A、B为接线柱。
R1
A
B
R2x (1)用导线把A、B直接连起来,此时应把可变电阻R1调节为多少才
能使电流表恰好达到满偏?
(2)调到满偏后保持R1的值不变,在A、B之间接一个150Ω的电阻 R2,电流表的读数为多少?
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，这个学生在实验中违反了哪一条或 哪一些重要的使用规则?
解析：使用欧姆表要注意的地方比较多,使用前要经过调整 (机械调零,选择量程后要电阻调零),使用后要复位(拔出表 笔,选择开关应置于“OFF”挡或交流高压挡),使用过程中换 挡后要重新调零……这些往往都是考查的重点。 答案：第(4)步换到合适的量程后,要重新调整调零旋钮；
欧姆表的使用步骤：
机械调零
选量程
欧姆调零
大指 或针 过偏 小角
过
测量电阻
指针在中值 电阻附近
读数
将选择开关置于“OFF”档
人教版高中物理选修3-12.8多用电表的原理(共17张PPT)
5、6为电压表
A
B
（2）在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的
量程比较大? 电流表：1大 电压表：6大
（3）测电阻、直流电流、直流电压时，电流方向？
电流方向：红→表→黑
人 教 版 高 中 物理选 修3-12 .8多用 电表的 原理(共 17张P PT)
（1）反刻度：零刻度在右边，左边为无限大 （2）刻度不均匀：左边密、右边稀疏 （3）无量程，有倍率：欧姆表的表盘对应读数都 是从∞→0，但有多种倍率可选。
人 教 版 高 中 物理选 修3-12 .8多用 电表的 原理(共 17张P PT)
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（1）
R中
r
Rg
R0
E Ig
12k
R0 10k
（2）
Ix
E R中 Rx
2 3
I
g
2 3
E R中
Rx
1 2
R中
6k
人 教 版 高 中 物理选 修3-12 .8多用 电表的 原理(共 17张P PT)
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3、表盘特点
人 教 版 高 中 物理选 修3-12 .8多用 电表的 原理(共 17张P PT)
人 教 版 高 中 物理选 修3-12 .8多用 电表的 原理(共 17张P PT)
20010050 40 30 20 15 10
1K500
∞ Ω
5
0
Ω
红色箭头：指针偏转过大（电流过大，Rx过小） 换小倍率
蓝色箭头：指针偏转过小（电流过小，Rx过大） 换大倍率
物理高二多用电表知识点
物理高二多用电表知识点多用电表是物理高中教学中常见的实验仪器，用来测量电路中电流、电压和电阻的值。
在物理学习中，掌握多用电表的使用方法和相关知识点非常重要。
以下是物理高二多用电表的常见知识点：知识点一：多用电表的类型和工作原理多用电表通常分为两种类型：模拟式多用电表和数字式多用电表。
模拟式多用电表使用旋钮或指针显示电流、电压和电阻的值，而数字式多用电表通过数码显示屏直接显示数值。
多用电表的工作原理是基于欧姆定律和电流表、电压表和电阻表的工作原理。
电流表通过串联在电路中，测量电路中通过的电流值；电压表通过并联在电路中，测量电路中的电压值；电阻表通过连接在电路中直接测量电阻值。
知识点二：多用电表的使用方法首先，选择合适的量程。
量程是指多用电表能够测量的最大值，如果电流、电压或电阻超过了量程，将会损坏多用电表。
因此，在测量前要先选择合适的量程，确保能够正常测量。
其次，正确接线。
根据测量的物理量，将多用电表的表头与电路正确连接。
对于电流测量，多用电表要与电路串联，接在电路的通路上；对于电压测量，多用电表要与电路并联，接在电路的两端；对于电阻测量，多用电表要与电路断开连接，直接接在待测电阻的两端。
最后，读数并记录。
使用多用电表进行测量后，要根据测量结果读取相应的数值，并记录在实验或计算中使用。
知识点三：多用电表的注意事项在使用多用电表时，需要注意以下事项：1. 保持仪器干燥和清洁。
多用电表是一种精密仪器，应放置在干燥无尘的环境中，避免水分和灰尘对仪器造成损害。
2. 避免超载使用。
在使用多用电表时，要根据待测电流、电压和电阻的范围选择合适的量程，避免超过多用电表的量程，以免造成损坏。
3. 注意测量连接的稳固性。
多用电表与电路连接时应保持稳固，避免接触不良或短路现象导致测量误差或仪器损坏。
4. 阅读使用说明书。
在使用多用电表之前，应仔细阅读使用说明书，了解仪器的使用方法、安全事项和维护保养等。
知识点四：常见实验中的多用电表应用多用电表在物理实验中具有广泛的应用，以下是其中几个常见的应用实例：1. 测量电阻：通过多用电表的电阻档测量待测电阻的阻值，可以用于确定电子元器件的性能和电路中的电阻值。
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二、欧姆表
1.内部电路:
rE
R1
A
B
R
2.表头:
20010050 40 30 20 15 10
1K500
∞ Ω
5 0
Ω
问题：相对于其他电表，欧姆表的表头有什么特点？ 1.零刻度在右边，左边为无穷大 2.刻度不均匀，左边稠密，右边稀疏
3.读数:
问题1:图示中各次的电阻分别为多少？
20010050 40 30 20 15 10
E，r
度时转过90°. （1）指针半偏时所对应的阻值 是多少？ （2）指针转过30°时所对应的 阻值是多少？ （3）若电池使用久了，电动势变为1.4V，测电阻时若指 针指在中间刻度，求被测电阻.
解析：(1)设电源内阻为r，指针满偏时，
Ig
=
Rg
E +r +R0
与中间刻度对应的阻值R中：
12Ig
= Rg
的阻值(中值电阻），这种说法对吗？为什么？
不对
这仍然是由欧姆表内部电路原理所决定的.
根据公式 I E R内 RX
Ig
E R内
1 2
Ig
E R内 RX
R内 RX
多用电表的欧姆挡
问题:电压表、电流表和欧姆表都有一个表头，能不能让 它们共用一个表头制成一个多用电表呢?
A
A
B
A
R1
A
B
R2
R1
A
BA
BA
B
A
R1
R2
2 1
3
A
B
三、认识多用电表
问题 1.开关S调到位置1、2、3、
E
E
4、5、6时电表分别测的是 什么? 1.2为电流表，测的是电流；
234 5
1
S6
3.4为欧姆表，测的是电阻；
5.6为电压表，测的是电压. A
B
2.在测量电流和电压时哪个位 电流：1大
8 多用电表的原理
1.通过对欧姆表的探究讨论，知道欧姆表的测量原理. 2.了解欧姆表的内部结构和刻度特点. 3.了解多用电表的基本结构，知道多用电表的测量功能.
复习提问
1.如何把电流表改装成电压表?
分压电阻
Ig
Rg
R
Ug
UR
I
U
分流电阻 IR R Ig Rg
Ug
Ig
V
I
A
U
Ug
2.如何把电流表改装成量程较大的电流表? 能否把电流表改装成直接测量电阻的欧姆表?
的两个重要参数．
3.满偏电压
——表头G通过满偏电流时，加在它两端的电压Ug叫做满 偏电压，根据欧姆定律可知：Ug = Ig Rg
例1.如图电源的电动势E=1.5V,内 阻r=0.5Ω ,电流表满偏电流Ig= 10 mA,电流表电阻Rg=7.5Ω ,A、B 为接线柱.
(1)用导线把A、B直接连起来,此时 应把可变电阻R调节为多少才能使 电流表恰好达到满偏电流?
这是由欧姆表内部电路原理所决定的.
I E R内 RX
外接电阻越小，通过欧姆表的电流就越大，电流从零
至最大（满偏）对应了电阻从无穷大到零.
讨论2.欧姆表的刻度为什么不均匀？
这是由欧姆表内部电路原理所决定的.
RX
E I
R内
Rx和I不成比例，是非线性关系，所以刻度不均匀.
讨论3.有人说，欧姆表的内阻等于指针半偏时外接电阻
Er
Rg
R
AB
E Ig = Rg + r + R
R=IEg -(Rg+r)=142Ω
(2)调到满偏后保持R的值不变, 在A、B间接一个150Ω 的电阻 R0,电流表指针指着多少刻度 的位置?
I0=Rg+r+ER1+R0 =5mA
Er
R AB
R0 中值电阻
(3)如果把任意电阻Rx接在A、B 间,电流表读数Ix与Rx的值有什
么关系?
E
Ix
= Rg
+r+R+Rx
1.5 R x = Ix -150
Er
R AB
Rx
通过以上计算你有何启发?
如果把电流表10 mA刻度标为“0Ω ”, 5mA刻度标为“150Ω ”, 0mA刻度标为“∝Ω ”,
把其他电流刻度都按 Rx=1.5/Ix-150转换成电阻刻度,
它岂不成了一个能直接测量电阻的仪器?
A．直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的，可以 共用同一刻度 B．电阻刻度是不均匀的 C．电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应 D．电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应
4.如图所示，电流表满偏电流Ig＝500μ A，线圈电阻Rg ＝200Ω ，电动势E＝1.5V,电流表盘 刻有平面刻度线，指针指在满偏刻
置的量程比较大?
电压：6大
多用电表
指针式多用电表
问题1:参照图 请说一说指针 式多用电表的 基本构造?
数字式多用电表
问题2:多用电 表可以有哪些 用途?
数字式多用电表
1.如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电 阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确 的是：（ ABD ） 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＋Rg＋R
E +r+R0+R中
∴ R 中 ＝ R gr R 0IE g5 0 0 1 .5 1 0 6 3 0 0 0
（2）指针指在30°时，对应阻值为Rx，则
1 3IgR gr E R0RxR 中 E Rx
Rx＝2R中＝6000Ω （3）电动势E´=1.4V时对应的中值电阻
2.若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内装一节干电池， 电动势为1.5V，那么该欧姆表的内阻为___3_0_0___Ω ，待测 电阻接入红、黑两表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4 处，则待测电阻的阻值为___1_0_0___Ω ，表盘的中值刻度是 ___3_0__0__.
3.关于多用电表表面上的刻度线，下列说法中正确的是 ( ABC )
1K500
∞ Ω
5 0
Ω
问题2:实际使用的欧姆表具有多个量程可以选择，有×10挡、 ×100挡、×1000挡等，如果实验中选择的是×100挡，图示 中各次的电阻分别为多少？ 问题3:实际使用中怎样确定欧姆表选择哪一挡？怎样才能使 测得电阻的阻值更精确？
指针指在中间刻度附近
多用电表的读数
讨论1.欧姆表的零刻度为什么在最右边？
一、电流表的参数
1.满偏电流
——电流表指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫满偏电流．
2.电流表的内阻
——表头G的电阻Rg叫做电流表的内阻.用Rg表示表头线圈 的电阻，一般为几百欧到几千欧．
说明： ①如果电流超过满偏电流，不但指针指不出示数，表
头还可能被烧毁． ②每个电流表都有它的Rg值和Ig值．Rg和Ig是电流表