2024-2025學(xué)年高二物理 同步學(xué)與練（ 人教版2019必修第三冊(cè)）11.5 實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表 （解析版）

11.5實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表

學(xué)習(xí)目標(biāo)

課程標(biāo)準(zhǔn)物理素養(yǎng)

物理觀念：了解多用電表的表盤(pán)及測(cè)量功能，了解數(shù)字式多用電表的特點(diǎn)。

了解二極管的單向?qū)щ娦浴?/p>

科學(xué)思維：通過(guò)觀察，了解多用電表的表盤(pán)及測(cè)量功能，會(huì)根據(jù)需要正確選

擇檔位。

3.2.1會(huì)使用多用電表。

科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)會(huì)使用多用電表測(cè)量電壓、電流和電阻。通過(guò)

測(cè)量二極管正、反向電阻，了解二極管的單向?qū)щ娦浴?/p>

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范操作的習(xí)慣。通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)，討論、

交流，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

02思維導(dǎo)圖

1．不變的實(shí)驗(yàn)原理：都是應(yīng)用了閉合電路的歐姆定律、電路的串聯(lián)與并聯(lián)知識(shí)。

2．必備的實(shí)驗(yàn)器材：多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干、小燈泡、二極管、定值電阻。

3．通用的數(shù)據(jù)處理方法

(1)測(cè)電阻時(shí)，電阻值等于指針的示數(shù)與倍率的乘積。

記錄電阻讀數(shù)時(shí)一般用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示。

(2)測(cè)電壓和電流時(shí)，如果所讀表盤(pán)的最小刻度為1、0.1、0.01等，讀數(shù)時(shí)應(yīng)讀到最小刻度的下一位；若表

盤(pán)的最小刻度為0.2、0.02、0.5、0.05等，讀數(shù)時(shí)只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可。

4．相同的注意事項(xiàng)

(1)使用前要機(jī)械調(diào)零。

(2)兩表筆在使用時(shí)，電流總是“紅入”“黑出”。

(3)測(cè)電阻時(shí)

①指針指在中值附近較準(zhǔn)，否則換擋。

②每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。

③讀出示數(shù)要乘以倍率。

(4)使用完畢，選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”擋或交流電壓最高擋，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池。

5．一致的誤差分析思路

偶然①估讀時(shí)易帶來(lái)誤差。

誤差②表頭指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大或過(guò)小都會(huì)使誤差增大。

①電池用舊后，電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小，內(nèi)阻會(huì)變大，致使電阻測(cè)量值偏大，要

系統(tǒng)及時(shí)更換電池。

誤差②測(cè)電流、電壓時(shí)，由于電表內(nèi)阻的影響，測(cè)得的電流、電壓值均小于

真實(shí)值。

03知識(shí)梳理

（一）課前研讀課本，梳理基礎(chǔ)知識(shí)：

一、歐姆表原理(多用電表測(cè)電阻原理)

1．構(gòu)造

如圖所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成。

歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)。

外部：接被測(cè)電阻Rx。

全電路電阻R總＝Rg＋R＋r＋Rx。

2．工作原理

E

閉合電路的歐姆定律I＝。

Rg＋R＋r＋Rx

3．刻度的標(biāo)定

紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx＝0)時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使I＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿(mǎn)偏，這一過(guò)程叫歐姆

調(diào)零。

(1)當(dāng)I＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿(mǎn)偏電流Ig處標(biāo)為“0”。(圖甲)

(2)當(dāng)I＝0時(shí)，Rx→∞，在I＝0處標(biāo)為“∞”。(圖乙)

Ig

(3)當(dāng)I＝時(shí)，Rx＝Rg＋R＋r，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，Rx叫中值電阻。

2

二、多用電表

1．多用電表可以用來(lái)測(cè)量電流、電壓、電阻等，并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程。

2．外形如圖所示：上半部分為表盤(pán)，表盤(pán)上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部分為選擇開(kāi)關(guān)，

它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程。

3．多用電表面板上還有：歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指

針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔)。

三、二極管的單向?qū)щ娦?/p>

1．晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號(hào)如圖甲所示。

2．晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過(guò)的方向)。當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的

電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示。

3．將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接

“負(fù)”極時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負(fù)極。

四、練習(xí)使用多用電表

1．實(shí)驗(yàn)步驟

(1)觀察：觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開(kāi)關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程。

(2)機(jī)械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤(pán)刻度左端的零位置。若不指零，則可用小螺絲刀調(diào)節(jié)定位

螺絲，進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。

(3)將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔。

(4)測(cè)量小燈泡的電壓和電流。

①按如圖甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓。

②按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。

(5)測(cè)量定值電阻

①根據(jù)被測(cè)電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不

指在歐姆表的“0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處。

②將被測(cè)電阻接在兩表筆之間，待指針?lè)€(wěn)定后讀數(shù)。

③讀出指針在刻度盤(pán)上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測(cè)量結(jié)果。

④測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。

2．多用電表使用注意事項(xiàng)

(1)表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔，注意電

流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入”、“黑出”。

(2)區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”。機(jī)械零點(diǎn)是表盤(pán)刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤(pán)下邊中間的指針

定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤(pán)右側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是歐姆調(diào)零旋鈕。

(3)歐姆表讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)擋位的倍率。

(4)使用多用電表時(shí)，手不能接觸表筆的金屬桿。

(5)測(cè)量電阻時(shí)待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開(kāi)，否則不但影響測(cè)量結(jié)果，甚至可能損壞電表。

(6)測(cè)電阻時(shí)每換一次擋必須重新歐姆調(diào)零。

3．多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè)

(1)斷路故障的檢測(cè)方法

①用直流電壓擋

將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說(shuō)明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源損壞。

②用直流電流擋

將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說(shuō)明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路。

③用歐姆擋檢測(cè)

將各元件與電源斷開(kāi)，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值(或有電流)說(shuō)明元件完好，若電阻無(wú)窮大(或無(wú)電

流)說(shuō)明此元件斷路。

(2)短路故障的檢測(cè)方法

①將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說(shuō)明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電

路不被短路或不完全被短路。

②用電流表檢測(cè)，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應(yīng)是短路。

04題型精講

【題型一】電路故障及黑箱問(wèn)題

【典型例題1】某同學(xué)將一量程為250μA的微安表改裝成

量程為1.5V的電壓表。先將電阻箱R1與該微安表串聯(lián)進(jìn)行改裝，然后選用合適的電源E、滑動(dòng)變阻器R2、

定值電阻R3、開(kāi)關(guān)S和標(biāo)準(zhǔn)電壓表對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)計(jì)電路如圖所示。

(1)微安表銘牌標(biāo)示內(nèi)阻為0.8kΩ，據(jù)此計(jì)算R1的阻值應(yīng)為_(kāi)_________kΩ。按照電路圖連接電路，并將R1

調(diào)為該阻值。

(2)開(kāi)關(guān)閉合前，R2的滑片應(yīng)移動(dòng)到__________端。

(3)開(kāi)關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)R2的滑片位置，微安表有示數(shù)，但變化不顯著，故障原因可能是__________。(填選項(xiàng)

前的字母)

A．1、2間斷路B．3、4間斷路C．3、5間短路

(4)排除故障后，調(diào)節(jié)R2的滑片位置，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為0.60V時(shí)，微安表的示數(shù)為98μA，此時(shí)需要

__________(填“增大”或“減小”)R1的阻值，以使改裝電表的量程達(dá)到預(yù)期值。

－6

解析：(1)微安表的內(nèi)阻Rg＝0.8kΩ，滿(mǎn)偏電流Ig＝250μA＝250×10A，串聯(lián)R1后改裝為U＝1.5V的電

U1.5

壓表，所以滿(mǎn)足Ig(Rg＋R1)＝U，代入數(shù)據(jù)解得R1＝－Rg＝Ω－0.8kΩ＝6kΩ－0.8kΩ＝5.2kΩ。

－6

Ig250×10

(2)開(kāi)關(guān)閉合前，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片移動(dòng)到2端，這樣測(cè)量電路部分的分壓為0，保護(hù)電表。

(3)開(kāi)關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，電表示數(shù)變化不明顯，說(shuō)明分壓電路未起作用，可能是1、2之間斷路

或者3、5間短路，整個(gè)電路變?yōu)橄蘖骶€(xiàn)路，滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于檢測(cè)電表的電路部分的電阻，所以微

安表示數(shù)變化不明顯；若是3、4間斷路，電路斷開(kāi)，微安表無(wú)示數(shù)。故A、C正確。

0.60V0.60V

(4)標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為0.60V，若改裝電壓表也為0.60V，此時(shí)微安表的示數(shù)為I＝＝＝100μA，

Rg＋R16kΩ

但此時(shí)微安表示數(shù)為98μA，說(shuō)明R1的阻值偏大，所以應(yīng)該減小R1的阻值。

答案：(1)5.2(2)2(3)AC(4)減小

【典型例題2】如圖甲所示為某黑箱面板上的三個(gè)接線(xiàn)柱，黑箱里可能有直流電源、電阻、二極管、電容器

等元件，但任兩個(gè)接線(xiàn)柱間最多只連接有一個(gè)元件。

(1)某同學(xué)要用多用電表探測(cè)黑箱，探測(cè)的第一步應(yīng)該是__________。

A．用多用電表的電阻擋測(cè)量任意兩接線(xiàn)柱間的電阻

B．用多用電表的電壓擋測(cè)量任意兩接線(xiàn)柱間的輸出電壓

C．用多用電表的電流擋測(cè)量任意兩接線(xiàn)柱間的輸出電流

(2)探測(cè)結(jié)果表明，黑箱里沒(méi)有電源，并測(cè)得任兩個(gè)接線(xiàn)柱間的電阻如下表所示：

紅表筆ABACBC

黑表筆BACACB

測(cè)得阻值/Ω20020011.2k27011k70

由此可以判斷，黑箱里的元件一定有____________，用電路元件符號(hào)在圖甲所示線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出黑箱中的電路

連接。

(3)多用電表的表盤(pán)如圖乙所示，在上面探測(cè)A、C兩接線(xiàn)柱間電阻時(shí)，紅表筆接A接線(xiàn)柱，黑表筆接C接

線(xiàn)柱，這時(shí)電流從________(填“A”或“C”)接線(xiàn)柱流進(jìn)黑箱；為了使這時(shí)測(cè)量電阻讀數(shù)盡可能減小誤差，測(cè)電

阻的擋位選擇的應(yīng)是______(填“×1k”“×100”或“×10”)。

[創(chuàng)新點(diǎn)分析]根據(jù)不同元件的特性判斷黑箱內(nèi)的元件及其連接方式。

解析：(1)因黑盒子內(nèi)部可能有電源，則不能先用多用電表的歐姆擋測(cè)量，可先用電壓擋判斷內(nèi)部是否有電

源，故選B。

(2)根據(jù)題表中的測(cè)量值可以斷定：A、B間肯定有電阻，B、C之間肯定有二極管，A、C間肯定有電阻和二

極管的串聯(lián)，電路連接如圖：

(3)在上面探測(cè)A、C兩接線(xiàn)柱間電阻時(shí)，紅表筆接A接線(xiàn)柱，黑表筆接C接線(xiàn)柱，這時(shí)電流從C接線(xiàn)柱流

進(jìn)黑箱；為了使這時(shí)測(cè)量電阻讀數(shù)盡可能減小誤差，指針應(yīng)指在中值附近，測(cè)電阻的擋位選擇的應(yīng)是“×1

k”。

答案：(1)B(2)電阻、二極管電路連接見(jiàn)解析(3)C×1k

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1】某實(shí)驗(yàn)小組在練習(xí)使用多用電表時(shí)，他們正確連接好電路如圖甲所示．閉合開(kāi)關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)

無(wú)論如何調(diào)節(jié)電阻箱R0，燈泡都不亮，電流表無(wú)示數(shù)，他們判斷電路可能出現(xiàn)故障．經(jīng)小組討論后，他們

嘗試用多用電表的歐姆擋來(lái)檢測(cè)電路．已知保護(hù)電阻R＝15Ω，電流表量程為0～50mA.操作步驟如下：

①將多用電表?yè)跷徽{(diào)到歐姆×1擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零；

②斷開(kāi)圖甲電路開(kāi)關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在a、c上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)；

③將多用電表兩表筆分別接在b、c上，多用電表的示數(shù)如圖乙所示；

④將多用電表兩表筆分別接在c、e上，調(diào)節(jié)R0＝20Ω時(shí)，多用電表示數(shù)如圖丙所示，電流表的示數(shù)如圖丁

所示．

回答下列問(wèn)題：

(1)圖丙中的多用電表示數(shù)為_(kāi)_______Ω；圖丁中的電流表示數(shù)為_(kāi)_______mA.

(2)操作步驟④中，多用電表紅表筆應(yīng)接________(選填“c”或“e”)點(diǎn)．

(3)電路的故障可能是________．

A．燈泡短路

B．燈泡斷路

C．保護(hù)電阻R短路

D．保護(hù)電阻R斷路

(4)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，還可以計(jì)算出多用電表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)E′＝________V(結(jié)果保留三位有

效數(shù)字)．

答案(1)2438.0(2)e(3)B(4)1.48

解析(1)歐姆表的示數(shù)為24×1Ω＝24Ω，電流表的最小分度是1mA，需估讀到0.1mA，所以題圖丁中的

電流表示數(shù)為38.0mA.

(2)根據(jù)電流必須從電流表的正接線(xiàn)柱流入，電流從歐姆表的紅表筆流入，黑表筆流出，電路中電流經(jīng)過(guò)電

流表的方向?yàn)閐→e，則操作步驟④中，多用電表黑表筆應(yīng)接c點(diǎn)，紅表筆應(yīng)接e點(diǎn)．

(3)將多用電表兩表筆分別接在a、c上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明a、c間有斷路．將多用電表兩表筆

分別接在b、c上，多用電表的示數(shù)不為零，所以電路的故障是燈泡斷路．

(4)操作步驟③中多用電表指針正好指在中間刻度，根據(jù)歐姆表的中值電阻等于其內(nèi)阻，知?dú)W姆表的內(nèi)阻為R

E′

歐＝15Ω.根據(jù)閉合電路歐姆定律得I＝，又R0＋RmA＝24Ω，故E′＝I(R0＋RmA＋R歐)＝38.0×10

R0＋RmA＋R歐

－3×(24＋15)V≈1.48V.

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2】某同學(xué)利用多用電表的歐姆擋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。歐姆擋所用電池的電動(dòng)勢(shì)為9V，刻度盤(pán)中央

刻度值為“15”，選擇旋鈕打在“×1k”擋。

(1)該同學(xué)用歐姆擋測(cè)量某一量程為15V的電壓表內(nèi)阻。

①指針指在圖甲所示位置，此測(cè)量值為_(kāi)_______Ω；查閱資料發(fā)現(xiàn)該電壓表內(nèi)阻真實(shí)值為15kΩ，測(cè)量值與

真實(shí)值偏差較大，可能原因是該同學(xué)未進(jìn)行歐姆調(diào)零就直接測(cè)量，若此時(shí)把兩表筆短接，則指針應(yīng)指在歐

姆擋零刻度線(xiàn)的______側(cè)(選填“左”或“右”)。

②進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測(cè)量，多用電表指針恰好指在“15”刻度線(xiàn)，此時(shí)電壓表示數(shù)為_(kāi)_______V(結(jié)果保留2

位有效數(shù)字)。

(2)該同學(xué)接著用歐姆擋探測(cè)只有一個(gè)元件的黑箱，如圖乙所示，當(dāng)兩表筆接觸黑箱接線(xiàn)柱a、b時(shí)，發(fā)現(xiàn)電

表指針快速擺向右邊后再擺回最左邊刻度線(xiàn)，則該元件可能是________。

A．電阻B．電感線(xiàn)圈

C．電容器D．二極管

答案(1)①25k左②4.5(2)C

解析(1)①指針指在圖甲所示位置，此測(cè)量值為25kΩ；查閱資料發(fā)現(xiàn)該電壓表內(nèi)阻真實(shí)值為15kΩ，測(cè)量

值與真實(shí)值偏差較大，可能原因是該同學(xué)未進(jìn)行歐姆調(diào)零就直接測(cè)量，若此時(shí)把兩表筆短接，則指針應(yīng)指

在歐姆擋零刻度線(xiàn)的左側(cè)。

②進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測(cè)量，多用電表指針恰好指在“15”刻度線(xiàn)，即電壓表的內(nèi)阻等于歐姆表的中值電阻，即

電壓表的內(nèi)阻等于歐姆表的內(nèi)阻，則此時(shí)電壓表示數(shù)為歐姆表內(nèi)電源電動(dòng)勢(shì)的一半，即4.5V。

(2)當(dāng)兩表筆接觸黑箱接線(xiàn)柱a、b時(shí)，發(fā)現(xiàn)電表指針快速擺向右邊后再擺回最左邊刻度線(xiàn)，即電路接通后電

流又逐漸變?yōu)榱悖瑒t該元件可能是電容器，電路接通后先充電，充電結(jié)束后電路中電流為零，故C正確。

【題型二】電表改裝及歐姆檔原理

【典型例題3】圖(a)為某同學(xué)組裝完成的簡(jiǎn)易多用電表的電路圖．圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是

固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿(mǎn)偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω.虛線(xiàn)方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)，A端和B

端分別與兩表筆相連．該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋

和2.5mA擋，歐姆×100Ω擋．

(1)圖(a)中的A端與________(填“紅”或“黑”)色表筆相連接．

(2)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào))．

A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置

B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置

C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置

(3)根據(jù)題給條件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.

(4)某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖(b)所示．若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為

__________；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為_(kāi)_______；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為

____________．(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

答案(1)黑(2)B(3)160880(4)1.47mA1．10kΩ2.94V

解析(1)當(dāng)B端與“3”連接時(shí)，內(nèi)部電源與外部電路形成閉合回路，電流從A端流出，故A端與黑色表

筆相連接．

(2)在使用多用電表之前，調(diào)整表頭指針定位螺絲使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；使

用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置，選項(xiàng)B正確；使用電流

擋時(shí)，電阻R6不在閉合電路中，調(diào)節(jié)無(wú)效，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．

(3)根據(jù)題給條件可知，當(dāng)B端與“2”連接時(shí)，表頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)，此時(shí)為量程1mA的電

Rg1－0.253

流擋，由并聯(lián)電路兩支路電流與電阻成反比知，＝＝，解得R1＋R2＝160Ω.

R1＋R20.251

當(dāng)B端與“4”連接時(shí)，表頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)后再與R4串聯(lián)，此時(shí)為量程1V的電壓擋，表

頭與R1、R2組成的串聯(lián)電路并聯(lián)后的總電阻為120Ω，兩端電壓為0.12V，則R4兩端電壓為0.88V，由串

聯(lián)電路中電壓與電阻成正比知：R4電阻為880Ω.

(4)若此時(shí)B端是與“1”連接的，多用電表作為直流電流表使用，量程為2.5mA，讀數(shù)為1.47mA.

若此時(shí)B端是與“3”連接的，多用電表作為歐姆表使用，讀數(shù)為11×100Ω＝1.10kΩ.

若此時(shí)B端是與“5”連接的，多用電表作為直流電壓表使用，量程為5V，讀數(shù)為2.94V.

【典型例題4】如圖甲為某探究小組自制多用電表的電路圖，圖乙為相應(yīng)的實(shí)物圖。其中電流表G量程為

1mA，內(nèi)阻為18Ω，R0＝2Ω?；瑒?dòng)變阻器R1的最大阻值為2000Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝1.5V，內(nèi)阻不計(jì)。

甲

乙

(1)將圖乙中未連接的實(shí)物圖補(bǔ)充完整。

(2)圖甲中，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接“1”時(shí)，可作為量程為_(kāi)_________mA的電流表。

(3)圖甲中，將開(kāi)關(guān)S2接“2”端時(shí)，為歐姆表。若開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，歐姆調(diào)零后R1的阻值為_(kāi)_______Ω；若開(kāi)關(guān)

S1斷開(kāi)時(shí)，倍率為“×10”擋，則開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)，倍率為_(kāi)_______(填“×1”或“×100”)擋。

答案(1)見(jiàn)解析圖(2)10(3)1482×1

解析(1)補(bǔ)充完整的實(shí)物圖如圖所示。

(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2接“1”時(shí)，流過(guò)電流表G的最大電流為1mA，由于電流表的內(nèi)阻為18

Ω，R0＝2Ω，此時(shí)流過(guò)R0的電流為9mA，故此時(shí)可作為量程為10mA的電流表。

E3

(3)歐姆調(diào)零時(shí)，電流表滿(mǎn)偏，故歐姆表的內(nèi)阻為R總＝＝1.5×10Ω

Ig

由于電流表的內(nèi)阻為18Ω，歐姆調(diào)零后R1的阻值為1482Ω。開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，歐姆表內(nèi)部阻值為1500Ω，

E2

即中值電阻為1500Ω，倍率為“×10”擋。則當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合時(shí)，歐姆表內(nèi)部的阻值為R總′＝＝1.5×10Ω

Ig′

即中值電阻為150Ω，所以倍率為“×1”擋。

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3】如圖為簡(jiǎn)易多用電表的電路圖。該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位中有：直流電壓1V擋和

5V擋，直流電流3mA擋和6mA擋，歐姆擋。

圖中E是直流電源；R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻，R6是可變電阻，最大值為2kΩ；表頭G的滿(mǎn)偏電流

為2mA，內(nèi)阻為20Ω，虛線(xiàn)方框內(nèi)為換擋開(kāi)關(guān)。A端和B端分別與兩表筆相連；

(1)圖中的A端與________(填“紅”或“黑”)表筆相連接；

(2)要想使用直流電壓1V擋，選擇開(kāi)關(guān)B應(yīng)與______相連(填選擇開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的數(shù)字)；

(3)關(guān)于R6的使用，下列說(shuō)法正確的是________(填正確答案標(biāo)號(hào))；

A．在使用多用電表之前，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)左端電流“0”位置

B．使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位置

C．使用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤(pán)右端電流最大位置

(4)根據(jù)題給條件可得R1＝________Ω，

R2＝________Ω。

答案(1)紅(2)4(3)B(4)2020

解析(1)根據(jù)“紅進(jìn)黑出”，圖中的A端與紅表筆相連接。

(2)直流電壓1V擋要用表頭與較小的電阻串聯(lián)，則選擇開(kāi)關(guān)B應(yīng)與“4”相連。

(3)R6是歐姆擋的調(diào)零電阻，使用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤(pán)右端電阻“0”位

置，故B正確，A、C錯(cuò)誤。

(4)直流電流分別為3mA和6mA擋，由圖可知，接“1”時(shí)為6mA擋，接“2”時(shí)為3mA擋，設(shè)I1＝6mA，I2

＝3mA

由歐姆定律可得(I1－Ig)R1＝Ig(R2＋Rg)

IgRg＝(I2－Ig)(R2＋R1)

解得R1＝20Ω，R2＝20Ω。

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4】某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表測(cè)量電學(xué)中的物理量，并探究歐姆表的原理。

（1）某次測(cè)量時(shí)，多用電表表盤(pán)指針指在如圖甲所示的位置，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是。

A.若該讀數(shù)是選用歐姆擋“100”倍率得到的，應(yīng)該更換“10”倍率，歐姆調(diào)零后再次進(jìn)行測(cè)量

B.多用電表的欣姆擋是靠?jī)?nèi)部電源提供電流的．若選用“10”倍率測(cè)量電阻，則歐姆表內(nèi)阻約為20

C.測(cè)直流電流時(shí)，應(yīng)讓紅表筆接外電路的正極，黑表筆接外電路的負(fù)極

（2）該小組進(jìn)一步探究歐姆表的原理，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)S，可使歐姆表具有“1”

和“10”的兩種倍率，可用器材如下：

A．干電池（電動(dòng)勢(shì)E1.5V，內(nèi)阻不計(jì)）；

B．電流表G（滿(mǎn)偏電流Ig1mA，內(nèi)阻Rg90）；

C．定值電阻R0（阻值為5.0）；

．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）；

DR1150

E．定值電阻R2（阻值為1.0）、R3；

F．開(kāi)關(guān)一個(gè)紅、黑表筆各一支，導(dǎo)線(xiàn)若干．

①表筆B是______（填“紅或“黑”）表筆；

②虛線(xiàn)框內(nèi)是雙量程電流表，已知當(dāng)S接a時(shí)，對(duì)應(yīng)電流表量程是0~0.1A，那么定值電阻R3______；

③當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥向________（填“a”或“b”）時(shí)，歐姆表的倍率是“10”，歐姆調(diào)零后，歐姆表內(nèi)阻為

______。

【答案】（1）B（2）①.黑②.9③.b④.150

【解析】【小問(wèn)1詳解】

A．歐姆表的讀數(shù)等于倍率乘指針示數(shù)，該圖指針?biāo)疚恢秒娮枳x數(shù)偏小，說(shuō)明倍率選大了，應(yīng)該改用“10”

的倍率，歐姆調(diào)零后再次進(jìn)行測(cè)量，故A正確；

B．多用電表作歐姆表使用時(shí)，是靠?jī)?nèi)部電源提供電流，中值刻度對(duì)應(yīng)的電阻就等于這個(gè)倍率下歐姆表的內(nèi)

阻，若選用的是“×10”的倍率測(cè)電阻，則歐姆表內(nèi)阻約為150Ω，故B錯(cuò)誤；

C．測(cè)直流電流時(shí)，應(yīng)該讓電流從紅表筆流進(jìn)，從黑表筆流出，以保證表盤(pán)指針能夠正偏，故必須讓紅表筆

接外電路的正極，黑表筆接外電路負(fù)極，故C正確。

本題選錯(cuò)誤的，故選B。

【小問(wèn)2詳解】

①[1]電流從紅表筆流進(jìn)，黑表筆流出，由圖可知，表筆B是黑表筆；

②[2]當(dāng)S接a時(shí)，對(duì)應(yīng)電流表量程是0~0.1A，則有

IgR3RgIIgR2

解得

R39Ω

③[3][4]當(dāng)S接a時(shí)，對(duì)應(yīng)電流表量程是0-0.1A，則歐姆表內(nèi)阻為

E

R內(nèi)15Ω

aI

當(dāng)S接b時(shí)，設(shè)滿(mǎn)偏電流為I'，根據(jù)并聯(lián)電路分流特點(diǎn)有

RI'I

gg

R2R3Ig

解得

I'0.01A

可知，當(dāng)S接b時(shí)，歐姆表的倍率是“×10”。

則歐姆表內(nèi)阻為

E

R'150Ω

I'

【題型三】電阻的測(cè)量及檢測(cè)二極管

【典型例題5】某科學(xué)探究小組在參加廢水處理廠(chǎng)的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)后，準(zhǔn)備測(cè)定廢水的電阻率。該小組用透

明塑料板自制了一個(gè)長(zhǎng)方體容器，在容器左、右內(nèi)側(cè)面緊貼金屬銅薄板(板的厚度和電阻的影響可忽略不計(jì))，

銅薄板上端分別帶有接線(xiàn)柱M、N，在容器外側(cè)垂直底面粘一透明刻度尺，其0刻度與容器內(nèi)底面對(duì)齊，如

圖所示。容器內(nèi)底面長(zhǎng)、寬分別為a、b。

(1)廢水注滿(mǎn)容器后，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋“×100”擋位，正確使用多用電表，測(cè)得廢水的電阻

如圖所示，則廢水的電阻約為_(kāi)_______Ω。

(2)為更精確地測(cè)量所取廢水的電阻率，該小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

A．直流電源E(電動(dòng)勢(shì)E約4.5V，內(nèi)阻r0約0.1Ω)；

B．電流表A1(量程0～3mA，內(nèi)阻r1＝100Ω)；

C．電流表A2(量程0～5mA，內(nèi)阻r2約40Ω)；

D．電阻箱R1(0～999.9Ω)

E．滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0～50Ω，允許通過(guò)的最大電流2.0A)

F．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。

請(qǐng)從下圖中選出最合理的實(shí)驗(yàn)電路圖______。

(3)根據(jù)合理的實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，調(diào)節(jié)電阻箱阻值使R1＝900Ω，該實(shí)驗(yàn)小組完成以下操作步

驟：

①倒出適量廢水，測(cè)出并記錄廢水深度，然后閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，分別記錄電流表A1的讀數(shù)

和電流表A2的讀數(shù)；

②斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，再倒出適量廢水，測(cè)出并記錄廢水深度，然后閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，使電流表

A1的讀數(shù)與步驟①中電流表A1的讀數(shù)相同，記錄電流表A2的讀數(shù)；

③重復(fù)第②步操作多次，記錄每次測(cè)量中的廢水深度h和電流表A2的讀數(shù)I，并描點(diǎn)作出I－h(huán)圖像如圖所

示。

④圖中直線(xiàn)的縱截距為I0，斜率為k，則該容器內(nèi)廢水電阻率的表達(dá)式為ρ＝________。

(用題中所給物理量的符號(hào)I0、k、a、b、r1、R1表示)

I0（r1＋R1）b

答案(1)1600或1.6×103(2)C(3)

ka

解析(1)由圖可知?dú)W姆表讀數(shù)為Rx＝16.0×100Ω＝1600Ω。

(2)因?yàn)榇郎y(cè)電阻的阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的阻值，滑動(dòng)變阻器采用限流式接法起不到調(diào)節(jié)作用，故應(yīng)選用

4.5

分壓電路；回路中的最大電流為A＝2.8mA，故電流表應(yīng)選C，因?yàn)闆](méi)有電壓表，所以用內(nèi)阻已知的

1600

B與電阻箱改裝電壓表，電壓表內(nèi)阻已知，故采用外接法，故最合理的實(shí)驗(yàn)電路圖為C。

I1（r1＋R1）

(3)根據(jù)圖示電路圖，由歐姆定律可知，廢水的電阻R＝

I－I1

a

廢水電阻R＝ρ

bh

I1（r1＋R1）b

整理得I＝h＋I(xiàn)1

ρa(bǔ)

由圖示I－h(huán)圖像可知，縱軸截距I0＝I1

I1（r1＋R1）b

圖像的斜率k＝

ρa(bǔ)

I0b（r1＋R1）

解得，廢水的電阻率ρ＝。

ak

【典型例題6】在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)在測(cè)量小燈泡的電阻時(shí)，紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)比黑表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)________。(填“高”或“低”)

(2)某同學(xué)把選擇開(kāi)關(guān)打到“×1”擋，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕，發(fā)現(xiàn)無(wú)法調(diào)零，則他應(yīng)________。

A．用力轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕

B．先用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲機(jī)械調(diào)零

C．更換多用電表的電池

D．作報(bào)廢處理，換新的多用電表

(3)在用多用電表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針的位置如圖所示，若多用電表的選擇開(kāi)關(guān)處在以下表格中所指的擋位，

請(qǐng)寫(xiě)出對(duì)應(yīng)指針讀數(shù)。

所選擇的擋位指針讀數(shù)

直流電壓10V

電阻“×10”擋

(4)小徐同學(xué)要進(jìn)行二極管正反向電阻測(cè)量實(shí)驗(yàn)，他可選用以下器件中的________。(填字母)

解析：(1)歐姆表的紅表筆與其內(nèi)置電源的負(fù)極相連接，黑表筆與歐姆表內(nèi)置電源正極相連接，在測(cè)量小燈

泡的電阻時(shí)，紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)比黑表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)低。

(2)把選擇開(kāi)關(guān)打到“×1”擋，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕，無(wú)法調(diào)零，可能是多用電表沒(méi)有進(jìn)行機(jī)械調(diào)零造成的，

他可以先用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，然后再進(jìn)行歐姆調(diào)零，故選B。

(3)多用電表選擇直流電壓10V擋，由圖示可知，其分度值為0.2V，示數(shù)為3.6V；選擇開(kāi)關(guān)置于電阻“×10”

擋，由圖示表盤(pán)可知，其示數(shù)為26×10Ω＝260Ω。

(4)由圖示可知，A是電容器，C是電阻，B、D是二極管，因此可以選擇B、D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

答案：(1)低(2)B(3)3.6V260Ω(4)BD

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練5】在“測(cè)量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用電流表和電壓表測(cè)量一金屬絲的電阻。

(1)該同學(xué)先用歐姆表“×1”擋粗測(cè)該金屬絲的電阻，示數(shù)如圖1所示，對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是________Ω。

(2)除電源(電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì))、電壓表(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干外，還提供如下

實(shí)驗(yàn)器材：

A．電流表(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)

B．電流表(量程0～3.0A，內(nèi)阻約0.02Ω)

C．滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω，額定電流2A)

D．滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ，額定電流0.5A)

為了調(diào)節(jié)方便、測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(選填實(shí)驗(yàn)器材前對(duì)應(yīng)

的字母)。

(3)該同學(xué)測(cè)量金屬絲兩端的電壓U和通過(guò)金屬絲的電流I，得到多組數(shù)據(jù)，并在坐標(biāo)圖上標(biāo)出，如圖2所

示。請(qǐng)作出該金屬絲的U-I圖線(xiàn)。根據(jù)圖線(xiàn)得出該金屬絲電阻R＝________Ω(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。

(4)用電流傳感器測(cè)量通過(guò)定值電阻的電流，電流隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖3所示。將定值電阻替換為小燈泡，

電流隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖4所示，請(qǐng)分析說(shuō)明小燈泡的電流為什么隨時(shí)間呈現(xiàn)這樣的變化。

解析：(1)將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)到“×1”擋，由圖1可知，金屬絲的電阻Rx＝6×1Ω＝6Ω。

E3

(2)由題知，電源電動(dòng)勢(shì)為3V，則回路中的最大電流約為Imax＝＝A＝0.5A，故電流表選A；為了調(diào)節(jié)

Rx6

方便、測(cè)量準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器要選最大阻值小的，故選C。

(3)將描出的點(diǎn)用直線(xiàn)連接，即可得U-I圖線(xiàn)，如圖所示：

ΔU2.6V－1.75V

取點(diǎn)(0.3A,1.75V)和點(diǎn)(0.45A,2.6V)，則R＝＝≈5.67Ω。

ΔI0.45A－0.3A

(4)剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，燈絲溫度較低，電阻較小，電流較大；隨著燈絲溫度升高，電阻逐漸增大，電流逐漸減

??；當(dāng)燈絲發(fā)熱與散熱平衡時(shí)，溫度不變，電阻不變，電流保持不變。

答案：(1)6(2)AC(3)見(jiàn)解析圖5.67(4)見(jiàn)解析

【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練6】某同學(xué)用多用電表測(cè)量二極管的反向電阻。完成下列測(cè)量步驟：

(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn)。

(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開(kāi)關(guān)撥至電阻測(cè)量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫帯?/p>

(3)將紅、黑表筆________，進(jìn)行歐姆調(diào)零。

(4)測(cè)反向電阻時(shí)，將______表筆接二極管正極，將______表筆接二極管負(fù)極，讀出電表示數(shù)。

(5)為了得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤(pán)________(填“左側(cè)”“右側(cè)”或“中央”)；否則，

在可能的條件下，應(yīng)重新選擇量程，并重復(fù)(3)、(4)。

(6)測(cè)量完成后，將選擇開(kāi)關(guān)撥向__________位置。

[創(chuàng)新點(diǎn)分析]

(1)二極管具有單向?qū)щ娦裕驅(qū)〞r(shí)紅表筆應(yīng)接二極管的負(fù)極。

(2)應(yīng)用多用電表歐姆擋測(cè)量二極管的電阻時(shí)，表針應(yīng)指在表盤(pán)中央附近。

解析：(3)將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零。(4)測(cè)反向電阻時(shí)，將紅表筆接二極管正極，將黑表筆接二極

管負(fù)極，讀出電表示數(shù)。(5)為了得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤(pán)中央。(6)測(cè)量完成后，

將選擇開(kāi)關(guān)拔向“OFF”或交流電壓最高擋位置。

答案：(3)短接(4)紅黑(5)中央(6)“OFF”或交流電壓最高擋

05強(qiáng)化訓(xùn)練

01

【基礎(chǔ)強(qiáng)化】

1．物理興趣小組利用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值。

待測(cè)電阻Rx；

多用電表；

電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；

電流表A1，量程為0~50mA，內(nèi)阻r150；

電流表A2，量程為0~150mA，內(nèi)阻r2約為10；

定值電阻R1450；

定值電阻R270；

滑動(dòng)變阻器R0，最大阻值為20；

開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干。

（1）小明用多用表的“1”歐姆檔粗測(cè)待測(cè)電阻Rx的阻值，指針?biāo)谖恢萌鐖Da所示，其示數(shù)為

__________．

（2）為了準(zhǔn)確測(cè)量，小華用上述器材設(shè)計(jì)了圖b所示的實(shí)驗(yàn)電路，其中甲表應(yīng)為_(kāi)_________，乙表應(yīng)為

__________，定值電阻應(yīng)為_(kāi)_________．（均填器材符號(hào)）

（3）小華按正確的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，甲、乙兩表的示數(shù)分別為I甲、I乙，則Rx__________（用所給的符號(hào)

表示）

R2r1I甲

【答案】①.60②.A1③.A2④.R2⑤.

I乙I甲

【解析】（1）[1]多用表的“1”歐姆檔粗測(cè)待測(cè)電阻Rx的阻值，指針指向“60”刻度，則電阻為60

（2）[2][3]根據(jù)電路結(jié)構(gòu)可知甲表與電阻R串聯(lián)，改裝成電壓表，所以甲表為A1，乙表串聯(lián)在電路中測(cè)

量電流，應(yīng)為A2；

[4]電流表A1的滿(mǎn)偏電壓為

UIr=25V

111.

設(shè)電壓表量程擴(kuò)大n倍，根據(jù)電壓表的改裝原理可知

nI1r1I1r1

R(n1)r1

I1

根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)約為6V可知選擇R2即可。

（3）[5]根據(jù)歐姆定律可知

(I乙I甲)RxR2r1I甲

解得

R2r1I甲

Rx

I乙I甲

2.某實(shí)驗(yàn)小組使用多用電表和螺旋測(cè)微器測(cè)量一長(zhǎng)度為80.00cm電阻絲的電阻率，該電阻絲的電阻值約為

100～200Ω，材料未知。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示。該電阻絲的直徑為_(kāi)_______mm。

(2)對(duì)多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。

(3)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋至________倍率的電阻擋(填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)。

(4)將黑、紅表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻擋零刻度線(xiàn)。

(5)將黑、紅表筆并接在待測(cè)電阻絲兩端，多用電表的示數(shù)如圖(b)所示。該電阻絲的電阻值為_(kāi)_______Ω。

(6)測(cè)量完成之后，將表筆從插孔拔出，并將選擇開(kāi)關(guān)旋到“OFF”位置。

(7)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的該電阻絲電阻率為_(kāi)_______Ω·m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

解析：(1)該電阻絲的直徑為d＝1mm＋41.4×0.01mm＝1.414mm。

(3)使用多用電表歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，為了減小誤差，應(yīng)盡可能使指針偏轉(zhuǎn)至刻度盤(pán)中央附近，由于該電阻絲

的阻值在100～200Ω，而表盤(pán)中央刻度在15～20左右，所以應(yīng)選擇×10倍率的電阻擋。

(5)15～20之間的分度值為1，要估讀1位，所以該電阻絲的電阻值為R＝16.0×10Ω＝160.0Ω。

2

l4lπdR－

(7)根據(jù)電阻定律有R＝ρ＝ρ，解得該電阻絲的電阻率為ρ＝≈3.14×104Ω·m。

Sπd24l

答案：(1)1.414(3)×10(5)160.0

(7)3.14×10－4

3.錢(qián)華同學(xué)的爸爸是電氣工程師，錢(qián)華經(jīng)常看到爸爸用多用電表進(jìn)行一些測(cè)量．錢(qián)華在高中物理課堂上學(xué)習(xí)

了多用電表的用法之后，爸爸給他出了一道題目，讓他通過(guò)測(cè)量找到發(fā)光二極管的負(fù)極．

(1)錢(qián)華同學(xué)做了如下兩步具體的操作：第一，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋的“×1”擋，經(jīng)過(guò)________

之后，他把紅表筆接在二極管的短管腳上，把黑表筆接在二極管的長(zhǎng)管腳上，發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)出了耀眼的白

光；然后他將兩表筆的位置互換以后，發(fā)現(xiàn)二極管不發(fā)光．這說(shuō)明二極管的負(fù)極是______(選填“長(zhǎng)管腳”

或“短管腳”)所連接的一極．

(2)錢(qián)華同學(xué)的好奇心一下子就被激發(fā)起來(lái)了，他琢磨了一下，然后又依次用多用電表電阻擋的“×1”擋、

“×10”擋、“×100”擋、“×1k”擋分別進(jìn)行了二極管導(dǎo)通狀態(tài)的準(zhǔn)確的測(cè)量(多用電表內(nèi)部電源電動(dòng)勢(shì)

不變)，他發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)光的亮度越來(lái)越________(選填“大”或“小”)，請(qǐng)幫助他分析一下具體的原因：

_________________________________

________________________________________________________________________.

答案(1)歐姆調(diào)零短管腳(2)小原因見(jiàn)解析

解析(1)在測(cè)量電阻時(shí)，選擇擋位后首先要進(jìn)行歐姆調(diào)零；二極管發(fā)光時(shí)處于正向?qū)顟B(tài)，因?yàn)楹诒砉P

所接的長(zhǎng)管腳為二極管的正極，故短管腳為負(fù)極．

(2)從“×1”擋、“×10”擋、“×100”擋到“×1k”擋，多用電表的內(nèi)阻越來(lái)越大，根據(jù)閉合電路歐姆

E

定律I＝可知，通過(guò)二極管的電流越來(lái)越小，根據(jù)P＝I2R可知二極管的亮度越來(lái)越小．

R＋RΩ

4.在如圖甲所示的電路中，四節(jié)干電池串聯(lián)，小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V0.3A”．合上開(kāi)關(guān)S后，

無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，A、B燈都不亮．

(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障：

①選擇開(kāi)關(guān)置于下列量程的________擋較為合適；(用字母序號(hào)表示)

A．2.5VB．10VC．50VD．250V

②測(cè)得c、d間電壓約為5.8V，e、f間電壓為0，則故障是________．

A．A燈絲斷開(kāi)B．B燈絲斷開(kāi)

C．d、e間連線(xiàn)斷開(kāi)D．B燈短路

(2)接著用歐姆表的“×1”擋測(cè)電阻，歐姆表經(jīng)過(guò)“歐姆調(diào)零”，

①測(cè)試前，一定要將電路中的開(kāi)關(guān)S________；

②測(cè)c、d間和e、f間電阻時(shí)，某次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，讀數(shù)為_(kāi)_______Ω，此時(shí)測(cè)量的是________間電

阻，根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出的電阻為_(kāi)_______Ω，它不等于測(cè)量值，原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

答案(1)①B②A(2)①斷開(kāi)②6e、f

12．7溫度高時(shí)燈絲電阻率大，計(jì)算出的電阻是燈絲溫度高時(shí)的電阻(或測(cè)量出的電阻是常溫下燈絲的電阻)

解析(1)①因?yàn)殡娫吹碾妱?dòng)勢(shì)大約為6V，要使電壓擋選擇的量程安全以及準(zhǔn)確，則選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)選擇10V

的量程，故B正確；②測(cè)得c、d間電壓約為5.8V，接近電源電動(dòng)勢(shì)，e、f間電壓為0，可知燈泡A斷路，

故A正確．

(2)①用歐姆表測(cè)量電阻時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，使得待測(cè)電阻與電源不相連．②歐姆表的讀數(shù)為6×1Ω＝6Ω，因

U3.8

為c、d間斷路，知測(cè)量的是e、f間的電阻．根據(jù)R＝得，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R＝Ω≈12.7Ω.

I0.3

它不等于測(cè)量值，原因是溫度高時(shí)燈絲電阻率大，計(jì)算出的電阻是燈絲溫度高時(shí)的電阻(或測(cè)量出的電阻是

常溫下燈絲的電阻)．

5.某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100μA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn)，要求改裝后歐姆表

的15kΩ刻度正好對(duì)應(yīng)電流表表盤(pán)的50μA刻度．可選用的器材還有：定值電阻R0(阻值14kΩ)，滑動(dòng)變阻

器R1(最大阻值1500Ω)，滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值500Ω)，電阻箱(0～99999.9Ω)，干電池(E＝1.5V，r＝

1.5Ω)，紅、黑表筆和導(dǎo)線(xiàn)若干．

(1)歐姆表設(shè)計(jì)

將圖(a)中的實(shí)物連線(xiàn)組成歐姆表．歐姆表改裝好后，滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為_(kāi)_______Ω；滑動(dòng)

變阻器選________(填“R1”或“R2”)．

(2)刻度歐姆表表盤(pán)

通過(guò)計(jì)算，對(duì)整個(gè)表盤(pán)進(jìn)行電阻刻度，如圖(b)所示．表盤(pán)上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b

處的電阻刻度分別為_(kāi)_______、________.

(3)校準(zhǔn)

紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使歐姆表指針指向________kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄

多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對(duì)應(yīng)的測(cè)量值，完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測(cè)量．若校準(zhǔn)某刻度時(shí)，電阻箱旋

鈕位置如圖(c)所示，則電阻箱接入的阻值為_(kāi)_______Ω.

答案(1)如圖所示900R1

(2)455(3)035000.0

Ig

解析(1)由題知當(dāng)兩表筆間接入15kΩ的電阻時(shí)，電流表示數(shù)為50μA，由閉合電路歐姆定律有＝

2

E

，代入數(shù)據(jù)解得R＝900Ω，所以滑動(dòng)變阻器選擇R1.

Rg＋r＋Rx＋R0＋R

IgE

(2)歐姆表的內(nèi)阻Rg′＝Rg＋r＋R0＋R＝15kΩ，當(dāng)電流為25μA時(shí)，有＝，可得Rx′＝45kΩ；

4Rg′＋Rx′

3IgE

當(dāng)電流為75μA時(shí)，有＝，可得Rx″＝5kΩ.

4Rg′＋Rx″

(3)紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使歐姆表指針指向0kΩ處．題圖中電阻箱讀數(shù)為35000.0Ω.

6.某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率”實(shí)驗(yàn)。

先用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑，如圖甲所示，其直徑為_(kāi)_________mm；再用游標(biāo)卡尺測(cè)其長(zhǎng)度，如圖乙所示，

其長(zhǎng)度為_(kāi)_______cm；最后用多用表粗測(cè)其電阻，如圖丙所示，其電阻為_(kāi)_________Ω。

答案1.845(1.843～1.847均可)4.2256

解析螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為1.5mm＋34.5×0.01mm＝1.845mm；游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度為42mm＋5×0.05mm

＝42.25mm＝4.225cm；多用電表測(cè)其電阻R＝6×1Ω＝6Ω。

【素養(yǎng)提升】

7.某學(xué)習(xí)小組在練習(xí)使用多用電表的同時(shí)，對(duì)多用電表進(jìn)行了探究(以下問(wèn)題中均使用同一多用電表)。

(1)該學(xué)習(xí)小組先使用多用電表測(cè)量電壓，若選擇開(kāi)關(guān)處在“10V”擋位，指針的位置如圖1所示，則測(cè)量結(jié)

果為_(kāi)_______V。

(2)然后學(xué)習(xí)小組對(duì)多用電表進(jìn)行了探究，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋至某倍率歐姆擋，測(cè)未知電阻值的電路如

圖2所示，通過(guò)查找資料，了解到表頭G的滿(mǎn)偏電流為10mA，并通過(guò)測(cè)量作出了電路中電流I與待測(cè)電

阻阻值Rx關(guān)系圖像如圖3所示，由此可確定電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，該圖像的函數(shù)關(guān)系式為