多用电表问题题型归纳.docx
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多用电表问题题型归纳
一.教学内容：
多用电表问题题型归纳
二.学习目标：
1、掌握多用电表的表面结构及利用欧姆挡测电阻的原理。
2、重点掌握多用电表问题的习题类型的分析思路。
考点分析：
多用电表判断黑箱内的电学元件是高中电学实验的重要组成部分，在高考实验题中占有重要的位置，是高考电学实验考查的热点，实验重点考查同学们的推理水平、逆向思维水平和收集处理信息水平。
近几年的高考中常以大型实验题目的形式出现。
三.重难点解析：
（一）多用电表的表面结构
多用电表能够用来测电流，电压和电阻，又称万用电表，其表面结构如图所示。
共有三条刻度线，最上面的刻度线的左端标有“
”，右端标有“0”是用于测电阻的。
中间的刻度线是用于测电流和直流电压的，其刻度线是分布均匀的。
最下面一条刻度线是用于测量低压交流电压的，其刻度线分布不均匀。
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，多用电表就能测量电流强度；当选择开关旋到其他功能区域时，就能够测量电压或电阻。
多用电表的表面还有一对正、负插孔，红表笔插正插孔，黑表笔插负插孔，在插孔上面的旋钮叫调零旋钮，用它能够实行电阻调零。
另外，在表盘和选择开关之间还有一个调零螺丝，用它能够实行机械调零，即旋转该调零螺丝，可使指针（在不接入电路中时）指在左端“0”刻度线上。
（二）原理
多用电表是由一只灵敏的直流电表（表头）与若干元件组成的测量电路，每实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（电压）挡
直流电流（电压）挡的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（电压表）。
2.欧姆挡（欧姆表）
（1）测量原理：
闭合电路欧姆定律。
（2）构造：
如图甲所示，电流表G（
、
），调零电阻R，电池（E，r），红表笔接电源的负极，黑表笔接电源正极。
①当红、黑表笔短接时，调节R，使电流表指针达到满偏电流（即欧姆调零），此时指针所指表盘上满刻度处对应的两表笔间的电阻为0，所以电流表的满刻度处被定为电阻挡的零点，如图甲所示，这时有
。
②当表笔间接入待测电阻
时，电流表的电流为：
改变Rx，Ix随着改变，即每一个R，都有一个对应的Ix，将电流表表盘上Ix处标出对应的Rx值，就构成了欧姆表的表盘，只要两表笔接触待测电阻的两端，即可在表盘上直接读出它的阻值，如图乙所示。
当
时，指针指到中央，可见中值电阻即为该欧姆挡的内阻。
因为电流I与
不是线性关系，所以欧姆表表盘上的刻度线是不均匀的，由右向左逐渐变密。
③④
3.二极管的单向导电性
当二极管的正极接高电势点，负极接低电势点，即加正向电压时，二极管电阻很小，处于导通状态，相当于一个接通的开关。
当给二极管加反向电压时，二极管的电阻非常大，相当于一个断开的开关，这种特性叫二极管的单向导电性，已被广泛应用。
4.探索黑箱内电路，如图所示。
（1）将多用电表选择开关旋转到直流电压挡，并置于500V量程，用多用电表测量黑箱任意两个接线柱间的电压，若均无电压，则说明黑箱内不含电源。
（2）用欧姆挡测A、C间正、反接电阻，若两次所测量阻值相等，则表明A、C间只含有电阻。
（3）用欧姆挡测A、B间正、反接电阻，若红表笔接A，黑表笔接B时所测阻值较小，而红表笔接B，黑表笔接A时所测得的电阻较大，表明A、B间有二极管，且A接线柱接二极管的负极，B接线柱接二极管的正极。
（4）用欧姆挡测B、C间电阻，若红表笔接B，黑表笔接C时所测阻值很大，而红、黑表笔反接时所测得的电阻很小，表明B、C间有二极管，且B接二极管的正极。
（5）据前面测量结果，画出黑箱内电路，可能是下图所示的甲、乙两种形式。
【典型例题】
问题1：
万用表的使用及读数问题：
一、万用表的使用
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________________
。
答案：
（1）mA，串，V，并，高电压，红
（2）6.6V800
例2.某同学在利用多用电表测量一个未知电阻的阻值时，因为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相关操作：
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根据上述相关操作将两次的合理实验步骤按顺序写出（用上述操作项当前面的字母表示，且能够重复使用）。
_______________________________。
②该电阻的阻值是___________________。
答案：
EABDABCF1.8k
变式：
例3.多用电表表头的示意图如图所示，在准确操作的情况下。
（1）若选择开关的位置如箭头②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箭头①所示，则测量的物理量为_______________；测量结果为________________。
（3）若选择开关的位置如箭头③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箭头③所示，准确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的准确操作步骤应该依次为__________，__________，__________。
（5）全部测量结束后，应将选择开关拨到_____________或者__________。
（6）无论用万用表实行何种测量（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，1.24V
（2）直流电流，49mA
（3）电阻，
（4）改用
倍率，重新调零，将红黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘以倍率得测量值。
（5）OFF，交流电压500V挡位置
（6）红，正
问题2：
利用多用电表实行电路的排除故障问题
例4.在如图所示电路的三根导线中，有一根是断的，电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的，为了查出断导线，某同学想先将多用表的红表笔连接在电源的正极a，再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的C端，并观察多用表指针的示数，在下列选挡中，符合操作规程的是（）
A.直流10V挡B.直流0.5A挡
C.直流2.5VD.欧姆挡
答案：
A
变式：
例5.如图所示是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮。
他采用下列两种方法检查故障：
（1）用多用表的直流电压挡实行检查：
①那么选择开关应置于下列量程的_________________挡。
（用字母序号表示）
A.2.5VB.10VC.50VD.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，能够判定故障是___________。
（假设只有下列中的某一项有故障）
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，由此能够断定故障是____________________。
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）①B②a③D
（2）①断开②D
问题3：
利用多用电表探测电学黑箱问题
例6.黑箱上有三个接线柱A、B、C，如图所示，已知里面装的元件只有两个（可能的元件是电池、电阻或二极管），并且两个接线柱间最多只接一个元件，现测量结果如下：
①用直流电压挡测量，A、B、C三点间均无电压。
②用欧姆挡测量，A、C间正、反接阻值相等。
③用欧姆挡测量，黑表笔接A点，红表笔接B点，有阻值；
④用欧姆挡测量，黑表笔接C点，红表笔接B点，有阻值，阻值比第②步测的大，反接阻值最大。
画出箱内两个元件的接法。
解析：
用电压挡测无示数说明无电源；用欧姆表测A、C间，正反接阻值相等说明为电阻；测A、B间和B、C间时调换时读数相差大，说明有二极管在A、B间和B、C间，因A、C已有电阻则二极管在AB间，由表笔与内部电源的接法可判断二极管极向为A正B负，所以内部如图所示。
答案：
如图所示。
变式：
例7.把一只电阻和一只半导体二极管分别与接线柱A、B、C连接，元件放在盒子里，盒外露出接线柱（如图甲所示），现用多用电表欧姆挡实行测量，结果是：
（1）A、C间：
将表笔调换，前后读数相同。
（2）B、C间：
红表笔接B，黑表笔接C时读数很小，调换表笔，读数很大。
（3）A、B间：
红表笔接A，黑表笔接B时读数很大，调换表笔，测出的读数与A、C读数接近。
画出黑箱内的电路结构。
答案：
如图乙所示。
变式：
【模拟试题】（答题时间：
30分钟）
1.用万用电表欧姆挡（×100挡）测试三支二极管，其结果依次如图中甲、乙、丙所示，由图可知，图__________________中的二极管是好的，该二极管的正极是________________端。
2.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。
3.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，读出相对应的示数。
4.关于多用电表，下列说法准确的是（）
A.多用电表是电压表，电流表、欧姆表共用一个表头组装而成的；
B.用多用电表无论是测电压、电流、还是电阻，红表笔的电势都要高于黑表笔的电势；
C.多用电表的电压挡、电流挡和欧姆挡都是靠外部提供电流的；
D.用多用电表测电压、电流和电阻时，电流都是从红表笔流入的。
5.用多用电表欧姆挡测电阻，有很多注意事项，下列说法中哪些是错误的（）
A.测量前必须调零，而且每测一次电阻都要重新调零
B.每次换挡后必须电阻调零
C.待测电阻如果是连接在某电路中，应把它先与其他元件断开，再实行测量
D.两个表笔与待测电阻接触良好才能测得较准确，为此，理应用两个手分别将两个表笔与电阻两端紧紧捏在一起
6.如图所示是某同学连接的实验实物图，合上开关S后，发现A、B灯都不亮。
他采用下列两种方法检查故障：
（1）用多用表的直流电压挡实行检查：
①那么选择开关应置于下列量程的_________________挡。
（用字母序号表示）
A.2.5VB.10VC.50VD.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，能够判定故障是___________。
（假设只有下列中的某一项有故障）
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，由此能够断定故障是____________________。
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
7.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，为提升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）；若操作准确，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
_______________。
8.（2005年郑州质量检测）如图所示，一只黑箱有A、B、C三个接线柱，规定每两个接线柱间最多只能接一个电器元件，并且已知黑箱内的电器元件是一只电阻和一只二极管。
某同学利用多用电表的欧姆挡，用准确的操作方法依次实行了6次测量，将每次红、黑表笔的位置和测得的阻值都填入了下表：
红表笔接
A
A
B
B
C
C
黑表笔接
B
C
A
C
A
B
测得阻值（
）
100
10K
100
10.1K
90
190
由表中的数据能够判定：
（1）电阻接在____________两点间，阻值为_____________
。
（2）二极管接在____________两点间，其中正极接在____________点，二极管的正向阻值为____________
，反向阻值为____________
。
【试题答案】
1.解析：
二极管的根本特征是单向导电性，即正向电阻很小，反向电阻接近无穷大，如正反电阻都很小，说明已经击穿短路，如正反向电阻都很大，说明已经开路损坏。
所以图乙中的二极管是好的、正向导通时（即电阻值小的时候）黑表笔接的是正极。
所以二极管a端是正极。
答案：
乙，a
2.答案：
①5.0②1500③2.50
3.答案：
（1）选择开关，×1
（2）欧姆调零旋钮，右
4.解析：
下图是多用电表的示意电路图，无论是测电压U还是测电阻R，电流都是从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出多用电表，故选项AD准确。
答案：
AD
5.解析：
使用多用电表测电阻时，必须注意每次换挡后要重新调零，但绝不是每测量一次电阻就重新调零，A错误，B准确。
待测电阻如果是接在电路中，如直接测量会受与之并联的其他电阻的影响，导致结果不准，特别是电路中如果有电源存有，会与欧姆表内电源共同决定欧姆表中电流，所以必须把待测电阻从电路中拆下再测量，C准确。
测量电阻特别是大电阻时要注意不要把人体电阻并联上，所以不能用手分别把表笔与电阻捏在一起，D错误。
答案：
A、D
6.解析：
多用电表都是电流从红表笔流入，红表笔接a端，用欧姆表检查，电路必须断开。
答案：
（1）①B②a③D
（2）①断开②D
7.解析：
当用“×100
”挡测量时，指针停在0
刻度附近，说明待测电阻的阻值相对比较小，为提升精度，应换低倍率“×10
”挡来测量，换挡后要重新调零，再实行测量，测后暂不使用时，应将选择开关置于交流电压最高挡上。
答案：
CAEDF140
8.答案：
（1）A、B100
（2）A、CA9010K
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