新教材同步辅导2023年高中物理第四章闭合电路第四节练习使用多用电表课件粤教版必修第三册

第四章闭合电路学习目标STSE情境导学1.了解多用电表的结构，会用电阻的串并联知识分析其原理.2.会用多用电表测量电学元件上的电压、电流和电阻等电学量.（重点）3.会用多用电表判断二极管的好坏和极性.（难点）4.会用多用电表查找电路故障.（重点）5.了解家电的功能和使用注意事项欧姆表依据闭合电利用多用电表路欧姆定律制成，的欧姆挡，可由电流表改装而成以检测二极管

知识点一多用电表1.构造.多用电表由表头、测量电路、选择开关以及红、黑测量笔等组成.2.原理图.如图所示是简化的多用电表的电路.(1)测量电流时，黑表笔插入公共端，红表笔根据待测电流的大小，通过转换开关接入“1”端或“2”端，多用电表中测量端旁标出的电流是该测量端的最大测量电流，即量程“1”端和“2”端的量程不同.(2)测量电压时，黑表笔插入公共端，红表笔根据待测电压的大小，通过转换开关接入“3”端或“4”端，它们的量程不同.(3)测量电阻时，黑表笔插入公共端，红表笔通过转换开关接入“5”端，在红、黑表笔间接入待测电阻R后，形成闭合电路，其中电阻R0为可变电阻，称为调零电阻，E为电池电动势.知识点二多用电表的使用1.使用多用电表前，应先检查其机械零位.若一开始指针不正对电流的零刻度，应调节多用电表的机械调零旋钮，使指针正对零刻度，多用电表使用后，要把选择开关拨至“OFF”或最大交流电压挡处.多用电表长期不用时，应取出表内电池，防止电池漏电或变质.2.测电流、电压和电阻.(1)将选择开关旋转到电流挡，再将红、黑表笔串联接入电路，多用电表内的电流表电路就被接通.(2)将选择开关旋转到电压挡，用两支表笔分别接触灯泡两端的接线柱，注意红表笔接触点的电势应该比黑表笔高，多用电表内的电压表电路就被接通.(3)将选择开关旋转到电阻挡，测量时应将红、黑表笔接在被测电阻器两端，多用电表内的欧姆表电路就被接通.知识点三家庭电路与安全用电1.家用电器.家电一般包括控制部分、工作部分和安全部分.2.家庭电路.常见的家庭电路一般由供电线路、电能表、总开关、保险设备、插座、导线、用电器等组成.3.安全用电.为了在家庭中安全使用家电，一般应考虑以下几个方面.(1)电能表和供电导线应与所用的家电匹配.(2)为安全起见，最好使用固定插座.(3)电源插头应与插座匹配.(4)使用三脚插头的电器比两脚插头的电器更安全.1.（多选）在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是（）A.使用前检查指针是否指在电阻挡的“∞”处B.每换一次挡位，都必须重新进行电阻挡调零C.在外电路中，电流从黑表笔流经被测电阻到红表笔D.测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的挡位来测量解析：用欧姆挡测量电阻时，测量前应进行机械调零，即在电路断路的情况下，电流为零，看指针是否指在“Ω”刻度线“∞”处，A正确；换挡必须调零，B正确；电流的方向是“红进黑出”，即在外电路，电流从黑表笔流向红表笔，C正确；测量时，若指针偏转很小（靠近“∞”附近），表明所选择的挡位太小，导致示数偏大，所以应选用倍率大一些的挡位进行测量，D错误.答案：ABC2.洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地（）A.家用电器不能工作B.家用电器的寿命缩短C.人接触家用电器时可能发生触电事故D.家用电器消耗电能会增加解析：家用电器如发生漏电，会使外壳带电，如果不接地会发生触电事故.如果接地良好，会将电荷及时导入大地，防止触电事故的发生.答案：C学习小结1.结合闭合电路欧姆定律理解多用电表的原理.2.通过实践活动了解家庭电路的组成探究一多用电表的使用方法1.测量直流电压.(1)将功能选择开关旋转到直流电压挡.(2)根据待测电压的估计值选择量程.如果难以估计待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量.(3)测量时，用红、黑测试表笔使多用电表跟待测电路并联，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示.(4)根据挡位所指的量程及指针所指的刻度值，读出电压表的示数.2.测量直流电流.(1)多用电表直流电流挡与电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联.(2)红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔.测量时，使电流从红表笔流入（即红表笔接与电源的正极相接的一端），从黑表笔流出（即黑表笔接与电源负极相接的一端），如图所示.(3)需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流.(4)选择适当的量程，使指针偏转角尽量大一些，这样测量结果相对较准.3.测量导体的电阻.使用多用电表测电阻的步骤如下.(1)机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”刻度位置，要用螺丝刀转动指针定位螺丝，使指针指向零刻度.(2)选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适倍率.(3)欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处.(4)测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以倍率即为待测电阻阻值.(5)测另一电阻时重复（2）（3）（4）三步.(6)实验完毕：应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡.4.测量二极管的正反向电阻.二极管的全称叫晶体二极管，是用半导体材料制成的电子元件，它有两根引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管的表示符号如图所示.(1)二极管的单向导电性.电流从正极流入时电阻比较小，处于导通状态，相当于一个接通的开关；电流从负极流入时电阻比较大，相当于一个断开的开关.(2)测量正向电阻.将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡，进行欧姆调零，将黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，把读得的数值乘以电阻挡倍率，即为二极管的正向电阻.(3)测量反向电阻.将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡，进行欧姆调零，将黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，把读得的数值乘以电阻挡倍率，即为二极管的反向电阻.【典例1】

(1)用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）①旋动部件

，使指针对准电流的“0”刻线.②将K旋转到电阻挡“×100”的位置.③将插入“＋”“－”插孔的表笔短接，旋动部件

，使指针对准电阻的“0刻线”刻线.④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按

的顺序进行操作，再完成读数测量.A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准(2)如图所示，测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为

mA；测直流电压时，用的是50V量程，则指针所示的电压值为

V.解析：（1）机械调零应旋动S，使指针对准电流的“0”刻线.欧姆调零应旋动T，使指针对准电阻的“0刻线”.指针偏转角度小，说明待测电阻大，所选倍率小，应改选更大的倍率，重新进行欧姆调零，再次测量.所以应按ADC顺序操作.（2）选用量程为50mA的电流挡时，读数选取中间刻度第二排，读数为：23.5mA，故100mA的量程时的读数为47mA.选用量程为50V的电压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为23.5V.答案：（1）①S

③T

④ADC（2）47

23.5使用多用电表的禁忌(1)忌不调零就使用多用电表.(2)忌搞错连接方式，测电压需并联，测电流需串联.(3)忌搞反直流电流方向，直流电流要从红表笔流入，从黑表笔流出.(4)忌用手接触表笔的金属杆，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)忌用直流电挡位测交变电流.1.按照有效数字规则读出下列电表图甲、图乙的测量值.(1)接0～3V量程时读数为

V.(2)接0～0.6A量程时读数为

A.解析：(1)接0～3V量程时电压表每小格读数为0.1V，故电压表读数为2.15V.(2)接0～0.6A量程时电流表每小格读数为0.02A，故电流表读数为0.16A.答案：（1）2.15（2）0.162.图为一个多用电表表盘.(1)若将该表选择旋钮置于25mA挡，则读数为

mA.(2)某同学用多用电表粗测某电阻的阻值，当用“×100”倍率的挡位测量时，发现表头指针向右偏转角度过大，为减小误差，应将选择开关拨到“

”（选填“×10”或“×1k”）倍率的挡位.(3)如果换挡后立即用表笔连接电阻读数，该同学欠缺的实验步骤是：______________________________________________________________________________________________________________________.补上该步骤后，表盘的示数如上图所示，则该电阻的阻值是

Ω.解析：（1）选择旋钮置于25mA挡测电流，由表盘可知其分度值是0.5mA，电流表示数为10.0mA.（2）欧姆表指针偏转角度很大，说明所选挡位太大，应换小挡，应该用“×10”挡进行测量.（3）换挡后要先进行欧姆调零，由图示可知，被测电阻阻值为22×10Ω＝220Ω.答案：（1）10.0（2）×10（3）红、黑表笔短接，重新欧姆调零2203.（2022·广东天河高二期末）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请回答下列问题.(1)使用多用电表测电阻时，测量步骤如下：①调节图甲所示旋钮

（选填“K”“T”或“S”），使指针

.②将选择开关旋转到“Ω”挡的×10挡，并进行正确操作，接入待测电阻进行测量时发现指针指在图乙中的a位置，为了使多用电表测量的结果更准确，该同学应该选择欧姆挡

（选填“×1”或“×100”）挡；若经过正确操作，将两表笔接待测电阻两端时，指针指在图乙中的b位置，则待测电阻为

Ω.③测量完毕，将选择开关旋转到

位置.(2)图丙是该多用电表欧姆挡内部电路示意图，选择“×1k”挡测量某二极管的阻值，指针指在图乙中的c位置，则与A表笔相连的是二极管的

（选填“正极”或“负极”）.(3)图丁所示为多量程多用电表示意图，通过一个单刀多掷开关S，接线柱B可以分别与触点1、2、3、4、5接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能.下列说法正确的是

.A.图中B是红表笔B.当S接触点1或2时，多用电表处于测量电流的挡位，且接1时的量程比接2时大C.当S接触点3时，多用电表处于测量电阻的挡位，倍率越大，滑动变阻器接入电路的阻值越大D.当S接触点4、5时，多用电表处于测量电压的挡位，且接4比接5时量程大解析：（1）电表在测量之前要先进行机械调零，调节图甲所示旋钮S，使指针正对左侧零刻度；欧姆挡选择×10挡指针偏转角度太大，说明电阻较小，要使指针指示数字变大，则应降低倍率，故选择×1挡；指针指在图乙中的b位置对应的电阻为Rx＝20.0×1Ω＝20.0Ω.（2）选择“×1k”挡测量某二极管的阻值，指针指在图乙中的c位置表示电阻很大，测的是二极管的反向电阻，电流从二极管的负极流入正极流出过A表笔，则与A表笔相连的是二极管的正极.答案：（1）S正对左侧零刻度×1

20.0最大交流电压挡（2）正极（3）ABC探究二用多用电表进行电路故障分析1.常见电路故障.电路故障一般是指短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路或接头处接触不良等.2.用多用电表判断电路故障的方法.把多用电表分别逐段与两接线柱之间的部分并联，且红表笔接高电位，黑表笔接低电位，用试触法并选择合适的量程，以免烧坏多用电表.(1)用电压挡检测，如果测得电压为零，说明表上无电流通过，可能在并联路段之外有断路，或并联路段内有短路；如果电表有示数，说明表上有电流通过，可能在并联电路之外无断路且并联路段内无短路.(2)用电流挡检测，如果多用电表有示数，说明其他部分正常，而此时与多用电表并联的那部分断路.(3)用电阻挡检测，如果测得电阻为零，两接点间导线短接或存在短路现象.【典例2】

（多选）在如图所示的电路中，闭合开关时，灯不亮，已经确定是灯泡断路或短路引起的，在不能拆开电路的情况下（开关可闭合，可断开），现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路做了如下检查，并进行了判断（如表所示）.序号操作步骤现象和结论1闭合开关，选直流电压挡，红、黑表笔分别接a、b指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路2闭合开关，选直流电流挡，红、黑表笔分别接a、b指针偏转，灯短路；指针不偏转，灯断路以上操作和判断正确的是（）A.1

B.2C.3 D.43闭合开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b指针不动，灯断路；指针偏转，灯短路4断开开关，选欧姆挡，红、黑表笔分别接a、b指针不动，灯断路；指针偏转最大，灯短路续上表解析：选直流电压挡时，闭合开关，使红、黑表笔分别接高、低电势点，若指针偏转，说明

a、b两点间有电压，即a、b之间有断路而其他地方完好；若指针不偏转，说明a、b两点电势相等，a、b之间必短路，1正确.选直流电流挡时，由于电流表内阻很小，若灯发生断路故障，接入电流表时，电路中电流可能较大，因此可能烧坏电流表或电源，故一般不选用电流挡进行故障检测，即使电流不超量程，也应该是“指针偏转，灯断路；指针不偏转，灯短路”，2错误.选欧姆挡时，已启用欧姆表内电源，必须将外电路电源断开，故3是错误的，而4显然正确.故选项A、D正确.答案：AD故障类问题的判断技巧判断电路故障时常用多用电表的电压挡，因为操作既简便又安全，但要注意量程的选取.在确认无电源的情况下，才能用多用电表的欧姆挡判断电路故障，而且要将待测元件与电路断开.4.如图所示是某同学连接的实验实物图，闭合开关S后，发现L1、L2灯都不亮，他采用多用电表的直流电压挡进行故障检查：(1)选择开关应置于下列量程的

挡.A.2.5V B.10VC.50V D.250V(2)在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触

（选填“a”或“b”）.(3)该同学测试结果为：a、b间电压表有示数，c、b间电压表有示数，c、d间电压表无示数，d、f间电压表有示数.根据测试结果，可以判定故障是

（假设只有下列的某一选项有故障）.A.灯L1断路

B.灯L2短路C.c、d段断路 D.d、f段断路解析