含答案练习使用多用电表.doc

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练习使用多用电表

一、基础知识

（一）欧姆表原理（多用电表测电阻原理）

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Rx.

全电路电阻R总＝Rg＋R＋r＋Rx.

2、工作原理：

闭合电路的欧姆定律I＝.

3、刻度的标定：

红黑表笔短接（被测电阻Rx＝0）时，调节调零电阻R，使I＝Ig，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．

（1）当I＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0”．（图甲）

（2）当I＝0时，Rx→∞，在I＝0处标为“∞”．（图乙）

（3）当I＝时，Rx＝Rg＋R＋r，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．

（二）多用电表的功能

多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图所示：

上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和表笔的插孔．

1、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直流电压挡，测小灯泡两端的电压．

②按如图乙所示连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．

2、测量定值电阻

①根据被测电阻的大约阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指欧姆表的“0”刻度，若不指欧姆表的“0”刻度，调节欧姆表的调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；

②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；

③读出指针在刻度盘上所指的数值，观察选择开关所对应的欧姆挡的倍率，用读数乘以倍率，即得测量结果；

④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．

3、探索黑箱内的电学元件

判断目的

应用挡位

现象

电源

电压挡

两接线柱正、反接时均无示数说明无电源

电阻

欧姆挡

两接线柱间正、反接时示数相同

二极管

欧姆挡

正接时示数很小，反接时示数很大

电容器

欧姆挡

指针先指向某一小阻值后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢

（三）多用电表使用注意事项

（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应为“红入”，“黑出”．

（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）由于欧姆挡表盘难以估读，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．

（4）使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆．

（5）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．

（6）测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零．

（7）使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．

（四）多用电表对电路故障的检测

高中阶段对电路故障的考查只限于断路和短路两种，且故障一般只有一处．

（1）断路故障的检测方法

①将多用电表拨到电压挡作为电压表使用．

a、将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．

b、在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表的示数为零，则说明该部分电路完好，若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．

②将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．

③用欧姆挡检测

将各元件与电源断开，然后接到红黑表笔间，若有阻值（或有电流）说明元件完好，若电阻无穷大（或无电流）说明此元件断路．

不能用欧姆表检测电源的情况．

（2）短路故障的检测方法

①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．

②用电流表检测，串联在电路中的电流表若示数不为零，故障应是短路.

（五）欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧

　1、欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘

（1）左∞右0：

电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零与电流、电压最大刻度

重合．

（2）刻度不均匀：

左密右疏．

（3）欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率．电流、电压挡是量程范围挡．

在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率

大角度偏”（因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”

处）．

2、读数技巧

（1）欧姆表的读数

①为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近．

②除非指针所在刻度盘处每个小格表示1Ω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．

（2）测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是1、0.1、

0.01时要估读到下一位，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位．

二、练习

考点一：

对多用电表使用的考查

1、（2011·安徽理综·21（Ⅱ））

（1）某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时指针偏转如图所示．请你简述接下来的测量操作过程：

①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

④测量结束后，将选择开关旋到“”挡．

（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图所示．其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω.图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接．

（3）图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程．当转换开关S旋到位置3时，可用来测量________；当S旋到位置________时，可用来测量电流，其中S旋到位置________时量程较大．

答案　

（1）①断开待测电阻，将选择开关旋到“×100”挡；

②将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0Ω”；

③再接入待测电阻，将指针示数×100，即为待测电阻阻值．

（2）如图所示

（3）电阻　1、2　1

2、多用电表表头的示意图如图所示．在正确操作的情况下：

（1）若选择开关的位置如a箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________．

（2）若选择开关的位置如b箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________．

（3）若选择开关的位置如c箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________．

（4）若选择开关的位置如c箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：

________，________，________.

（5）全部测量结束后，应把选择开关拨到______或者______．

（6）无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从______色表笔经______插孔流入电表．

答案

（1）直流电压　1.20V　

（2）直流电流　48mA（3）电阻　1.6kΩ　（4）改用“×1k”倍率　重新欧姆调零　测量、读数　（5）OFF挡　交流电压最高挡　（6）红　正

考点二　对多用电表读数的考查

3、　如图所示为多用电表的刻度盘．若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时，表针指示如图所示，则：

（1）所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________（选填“×10”、“×100”或“×1k”）．

（2）用此多用电表进行测量，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为______mA；当选用量程为250mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA.

（3）当选用量程为10V的电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________V.

解析　

（1）欧姆表读数：

对应最上一行刻度值为15，倍率为“×100”，读数为1.5×103Ω；测2.0×104Ω电阻时应选“×1k”的欧姆挡．

（2）选50mA直流电流挡，则每一大格表示10mA，每一小格表示1mA，测量的精确度为1mA，应估读到0.1mA（此时为1/10估读），指针对应的读数为30.8mA；选择量程为250mA的电流挡，则每一大格表示50mA，每一小格表示5mA，测量的精确度为5mA，应估读到1mA（此时为1/5估读），指针对应的读数为154mA.

（3）选择10V电压挡，则每一大格表示2V，每一小格表示0.2V，测量的精确度为0.2V，应估读到0.1V（此时应为1/2估读），指针对应的读数为6.2V.

答案　

（1）1.5×103　×1k　

（2）30.8（30.7～30.9都正确）154　（3）6.2

4、用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示．若多用电表的选择开关处于表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？

请填在表格中．

指针位置

选择开关所处挡位

读数

a

直流电流100mA

________mA

直流电压2.5V

________V

b

电阻×100

________Ω

答案　23.0　0.57　320

解析　在读电压和电流时，要注意估读，而在读电阻时不用估读．

5、

（1）用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的最可能的实现操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮．把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上________．

a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔

b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔

c．旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k

d．旋转S使其尖端对准欧姆挡×100

e．旋转S使其尖端对准交流500V挡，并拔出两表笔

根据如图所示指针位置，此时被测电阻的阻值约为________Ω.

（2）下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是 （　　）

A．测量电阻时，如果指针偏转过大，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

答案　

（1）c、a、b、e　30k　

（2）AC

解析　

（1）题目中要求测量几十千欧的电阻，所以应该选择×1k的欧姆挡，再进行欧姆调零，然后进行测量，最后将S旋至指向交流500V挡，拔出表笔，所以顺序为c、a、b、e.根据欧姆表的读数原理，可以得出欧姆表的读数为30kΩ.

（2）指针偏角过大，说明电阻较小，所以应选择倍率较小的挡位，A项正确；电阻的阻值与电流的流向无关，所以红、黑表笔接反，不影响测量结果，B项错误；不将被测电阻与外电路断开，流经欧姆表的电流会影响读数甚至烧毁器材，C项正确；只要不换挡位，就不用重新调零，D项错误．

6、实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，课外活动小组的同学设计了一个试验来测量螺线管的电阻．他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线和学生电源等．

（1）他们使用多用电表粗测螺线管金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：

①将红表笔插入多用电表的________（正、负）插孔、黑表笔插入多用电表的________（正、负）插孔；选择电阻挡“×1”；

②_______________________________________________________________________；

③把红、黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用电表的示数如图所示，读数为________Ω.

（2）根据多用电表示数，为了减小实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从下图中的A、B、C、D四个电路中选择________电路来测量金属丝电阻．

（3）他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数．请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据．（只需写出简要步骤）

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案　

（1）①正　负　②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指在电阻为零处　③4　

（2）D　（3）见解析

解析　

（1）①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔；选择电阻挡“×1”；

②将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指在电阻为零处；

③读数为4Ω.

（2）滑动变阻器应选用分压式接法，由于金属丝电阻较小，因此应采用电流表外接法．故选D.

（3）使用多用电表的电压挡位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明与多用电表并联的元件或导线有断路故障．或使用多用电表的电阻挡位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线有断路故障．

考点三　电学黑箱的探测

7、　（2012·江苏单科·10）如图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测．

（1）在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整题图中多用电表的________（选填“A”、“B”或“C”）．

（2）在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应________（选填“短暂”或“持续”）接b，同时观察指针偏转情况．

（3）在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值．测量中发现，每对接点间正反向阻值均相等，测量记录如下表．两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图所示．

请将记录表补充完整，并画出一种可能的电路.

两表笔接的接点

多用电表的示数

a、b

________Ω

a、c

10.0Ω

b、c

15.0Ω

解析　

（1）多用电表使用前应进行机械调零，机械调零装置为A.

（2）使用多用电表进行测量时，为保证电表不被损坏往往要进行试触，即让两表笔进行短暂接触，观察指针偏转情况，若持续接触则有可能损坏电表．

（3）黑箱中无电源且每对接点间正反阻值相等，由多用电表读数可知所缺数据为5.0Ω，由a、b间电阻为5.0Ω，a、c间为10.0Ω，b、c间为15.0Ω知，电路为a、b间5.0Ω的电阻与a、c间10.0Ω的电阻串联而成，电路图如图所示．

答案　

（1）A　

（2）短暂　（3）5.0　电路图见解析图

8、（2012·全国·22）在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω.

（1）在图所示的虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为________Ω.

答案　

（1）见解析图　

（2）0.6

解析　

（1）根据已知1、2间电阻为1Ω，2、3间电阻为1.5Ω,1、3间电阻为2.5Ω，可画出电阻的连接方式如下：

（2）若将1、3接线柱用导线连接起来，则等效电路图为：

故R12＝Ω＝0.6Ω.

考点四　用多用电表检查电路故障

9、　如图所示是某同学连接的实验实物图，合上开关后，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那么选择开关应置于下列量程的________挡．（用字母序号表示）

A．2.5V B．10V C．50V D．250V

②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________．（填a或b）

③该同学测试结果如下表所示，根据测试结果，可以判定故障是________________．（假设只有下列中的某一项故障）

测试点

a、b

c、b

c、d

d、f

电压表示数

有示数

有示数

无示数

有示数

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________（填“断开”或“闭合”）．

②测量结果如下表所示，由此可以断定故障是____________________________________.

测量点

c、d

d、e

e、f

表针偏转情况

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

解析　

（1）①总电动势为6V，故选10V量程即可．②红表笔接高电势，即a端．③综合判断：

用电器两端有电压为断路，无电压为短路或完好，电源两端无电压为损坏，有电压为完好，故选D.

（2）①测电阻前应断开开关（断开电源）．②c、d间有阻值，说明灯A完好．d、e间无电流（电阻∞），说明d、e断路．e、f间有阻值，说明B灯完好．选D.

答案　

（1）①B　②a　③D　

（2）①断开　②D

10、某班同学在做“练习使用多用电表”的实验．

（1）某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值，当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时，多用电表指针示数如图所示，此被测电阻的阻值约为________Ω.

（2）某同学按如图所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮．该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障．检查前，应将开关S________.（填“闭合”或“断开”）

（3）若

（2）中同学检查结果如下表所示，由此可以确定 （　　）

测试点

b、f

b、e

b、d

d、e

多用电表示数

无穷大

无穷大

500Ω

无穷大

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

答案　

（1）2.6k（或2.6×103　2600）　

（2）断开　（3）D

解析　

（1）欧姆表测电阻的测量值等于读数乘以倍率．

（2）用欧姆挡检查电路需将电路断开．

（3）b、f之间电阻无穷大说明b、f间有断路，b、e之间电阻无穷大说明b、e间有断路，d、e之间电阻无穷大说明d、e间有断路，b、d间电阻有一定的数值，说明b、d间没有断路，所以断路在d、e之间．

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