2.8多用电表的原理 导学案
高二物理备课组 【学习目标】：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的分析问
题的能力，能说出欧姆表测量电阻的原理。
。 2.能说明欧姆表的内部结构和刻度特点。
3.能说出多用电表的基本结构，能记住多用电表的测量功能。
【学习重点】：欧姆表和多用电表的制作原理 【学习难点】：理解欧姆表和多用电表的制作原理 【温故知新】：闭合电路欧姆定律的内容及表达式？
电流表如何改装成大量程的电压表和电流表？ 电流表： 电压表： 【自主探究】
一、欧姆表的原理(多用电表测电阻原理)
例题：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．
⑴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电流？
⑵调到满偏后保持R1的值不变，在A、B间接一个150Ω的电阻R2，电流表指针指着多少刻度的位置？
⑶如果把任意电阻R接在A、B间，电流表读数I与R的值有什么关系? (通过以上计算你有何启发?) [思考探究]：
1．原理：依据____________________定律制成，它是由____________改装而成的． 2．内部构造：由______________、______________和____________三部分组成． 3．测量原理
4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I＝____________.改变Rx，电流I随着改变，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________________值，就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值，只要将对应Rx值的电流刻度Ⅰ改为阻值Rx,即为欧姆表。
[问题延伸] 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，这一过程叫欧姆表调零．
(1)当I＝Ig时，Rx＝ ，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＝ ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．
2
（4）表盘上电流刻度和电压刻度是_____的，由于I与R的非线性关系，,其对应的电阻刻度却是______的，电阻零刻度在电流满偏处。零刻度线在最右端，从右向左读数,刻度不均匀，前疏后密。中值电阻附近误差小。
（5） 注意：_____笔接欧姆表内部电源负极，而_____笔接内部电源的正极，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“ 入”，“ 出”． 【针对练习】
1、如图是欧姆表的工作原理图。
（1）若表头的满偏电流为Ig=500μA，干电池的电动势为1.5Ｖ，把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中： 电流刻度 0 50μA 电阻刻度 100μA 200μA 250μA 300μA 400μA 500μA Ig
（2）这只欧姆表的总内阻为 Ω，表针偏转到满刻度的1/3时，待测电阻为 ___ Ω 【自主探究】
二、多用电表
1、完成教材P65思考与讨论 A A A R RB A A B A B
电流表 电压表 欧姆表 请完成最简单的多用电表的电路图
2、P65说一说
多量程多用电表的简化电路图 ①说明组成多用电表的主要结构有
哪些？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
②分析开关S分别连接哪两个位置测量的是电流？＿＿＿＿＿＿ ……连接哪两个位置测量的是电压？＿＿＿ ……连接哪两个位置可测量电阻？＿＿
……在测量电流或电压时，两个位置中哪一个的量程比较大？＿＿＿＿＿ [思考探究]：
1.多用电表原理：多用电表由一只灵敏的直流电表（表头）与若干元件组成测量电路，每进行一种测量时
只使用其中的一部分电路，其他部分不起作用。 （1）直流电流挡
直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头________改装而成的几个量程不同的电流表。 （2）直流电压挡：
直流电压挡的几个挡位实际是由同一表头_________改装而成的几个量程不同的电压表. （3）欧姆挡(欧姆表)
2、 多用电表的表面结构，多用电表可以用来测电流、电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图所示。其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“∞”，右端标有“0”，是用于测_______的.中间的刻度线是用于测________和________的,其刻度是分布______的，最下面一条刻度线左侧标有“V”是用于测交流电压的，其刻度是_________的。多用电表表面的下半部分为选择开关，周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流挡，多用电表就测量______；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻。
多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插____插孔，黑表笔插____插孔,插孔上面的旋钮叫____________，用它可进行电阻调零，另外，在表盘和选择开关之间还有一个____________,用它可以进行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在______端“0”刻线。
3、 使用步骤及注意事项 （1）使用前
① __________：调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O点；
② __________：将选择开关置于欧姆表某一挡后，红、黑表笔短接，使指针指向________的零（即右端“0”）。
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 挡的调零旋钮。
（2）使用中
①测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源 ，否则不但影响测量结果，甚至可
能损坏电表．测电压时，多用电表应与被测元件 联；测电流时，多用电表应与被测元件 联。
②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 ．
③使指针指在_______附近。
④测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零． (3)使用后
使用完毕，选择开关要置于 挡或交流电压最高档，并将表笔从插孔拔出，长期不用，应把表内电池取出。 4、注意事项
①刻度线有三条：上为电阻专用，中间为电流、电压、交流直流共用，下为交流2.5 V专用．
②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 ．
【针对练习】
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选择开关扳到“×1k欧姆档上；
②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；
③把两跟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； ④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； ⑤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。 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那一或那一些重要的使用规则？
答： 【课堂检测】
自讲例题1.如图4所示的欧姆表刻度盘中，未使用时指针指A，两表笔短接时指针指B。如果欧姆表的总内阻为24Ω，C是AB的中点，D是AC的中点，则C、D两点的刻度分别为_____Ω、_______Ω。
2.用多用电表欧姆档测电阻时，下列说法错误的是 （ ） A．测量前必须进行欧姆档调零，且每一次换挡后都要重新调零
B．测量大电阻时，为了使测量精确，应用两手将表笔和待测电阻两端捏紧
C．测量电路中的电阻时，要将待测电阻与其他元件断开
D．多用电表使用完毕，应将选择开关旋到“OFF”或交流电压最高档
【巩固练习】
1、 下列说法中正确的是
A.欧姆表的每一挡的测量范围是0～∞
B.用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时，误差大小是一样的 C.用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误越大 D.用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小
2、 有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为“×1”“×10”“×100”“×1K”，某学生把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角度很大，为了减少误差，他应该 A.换用“×1K”挡，不必重新调整调零旋钮 B.换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮 C.换用“×1K”挡，必须重新调整调零旋钮 D.换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮 3、关于欧姆表，下列说法正确的是( )
A．欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的
B．由于电流和电阻成反比，所以刻度盘上的刻度是均匀的
C．使用欧姆表时，选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接，进行电阻调零，换挡后不必重新调零
D．若测量时指针偏角较小，应换用较小倍率挡测量．
A.比真实值大 B.比真实值小 C.与真实值相等 D.可能比真产值大，也可能小
5、图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA，内阻Rg＝100 Ω，调零电阻的最大值R＝50 kΩ，串联的固定电阻R0＝50 Ω，电池电动势E＝1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是( )
A．3 kΩ～8 kΩ B．30 kΩ～80 kΩ C．300 kΩ～800 kΩ D．300 Ω～800 Ω 7、关于多用表表面的欧姆挡刻度线，下列说法正确的是：（ ） A、 零欧姆刻度线与零电流刻度线重合 B、 零欧姆刻度线与电流表满偏的刻度线重合
C、 欧姆挡表面的刻度线是不均匀的，欧姆值越大，刻度线越密
D、 欧姆挡表面的刻度线是不均匀的，欧姆值越小，刻度线越密
8、(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________连接到被测电路中．若测电压时，应把选择开关旋至标有________处，并把多用电表与被测电路________联，测直流电压和电流时，都必须把红表笔接在________处，即电流从________表笔流进．
【预习新课】2.9练习使用多用电表
4.使用多用表的欧姆挡测导体电阻时，如果两手同时分别接触两表笔的金属杆，则造成测量值
