11.4 串联电路和并联电路 （含答案）-2024-2025学年高二物理同步精讲义人教版2019版必修第三册 （原卷版）

11.4串联电路和并联电路（含答案）-2024-2025学年高二物理同步精品讲义（人教版2019版必修第三册)（原卷版）11.4串联电路和并联电路学习目标1．掌握串、并联电路中电流、电压、电阻的关系。2．知道常用的电压表和电流表的电路结构。3．理解有关电表改装的计算问题。重点：熟练掌握串并联电路的特点；电组的串并联的计算。难点：表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。知识点一、串联电路和并联电路1．串并联电路特点串联电路并联电路电路图电流电路各处电流相等I＝I1＝I2＝I3总电流等于各支路电流之和I＝I1＋I2＋I3电压总电压等于各部分电路电压之和U＝U1＋U2＋U3总电压等于各支路电压U＝U1＝U2＝U3电阻总电阻等于各部分电路电阻之和R＝R1＋R2＋R3总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋eq\f(1,R3)2．电压、电流的分配关系（1）串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比。eq\f(U,R)＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)…＝eq\f(Un,Rn)＝I（2）并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。IR＝I1R1＝I2R2…＝InRn【题1】由4个电阻连接成的混联电路如下图所示。R1＝8Ω，R2＝4Ω，R3＝6Ω，R4＝3Ω。（1）求a、d之间的总电阻。（2）如果把42V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？【题2】某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向_____，电流的大小为______A。【题3】仪器中常用两个阻值不同可变电阻来调节电路中的电流，一个作粗调，一个作细调，这两个变阻器可以按图中甲、乙两种方式接入电路。已知R1阻值较大，R2阻值较小，则A．甲图中R1作粗调用B．甲图中R1作细调用C．乙图中R2作粗调用D．乙图中R2作细调用3．串、并联电路总电阻的比较比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝eq\f(R,n)R总大于任一电阻阻值若几个不同电阻并联，R总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小【题4】电阻R1的阻值为6Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则R2的阻值和总电阻的阻值分别是A．4Ω2.4ΩB．4Ω3.6ΩC．9Ω3.6ΩD．9Ω4.5Ω【题5】（多选）电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1＝10Ω、R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则A．电路中的电流为0.6AB．电阻R2的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．以上选项均不正确知识点二、电压表和电流表1．小量程电流表G（表头）的三个主要参数：（1）内阻Rg：小量程电流表G的电阻。（2）满偏电流Ig：小量程电流表G指针偏转到最大刻度时的电流。（3）满偏电压Ug：小量程电流表G通过满偏电流时，加在它两端的电压，由欧姆定律可知：Ug＝IgRg。2．电表的改装小量程的表头G改装成电压表V小量程的表头G改装成电流表A内部电路R作用分压分流扩大量程计算U＝Ig（R＋Rg）R＝eq\f(U,Ig)－Rg＝（n－1）Rg其中n＝eq\f(U,Ug)IgRg＝（I－Ig）RR＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(Rg,n－1)其中n＝eq\f(I,Ig)总内阻Rv＝Rg＋RRA＝eq\f(RRg,R＋Rg)【特别提醒】电表的改装没有改变表头G的满偏电流Ig、满偏电压Ug、内阻Rg，即改装后电表达到满量程时，表头的电流、电压仍为Ig、Ug，电阻Rg也没变，只是表头与分压电阻总的电压、表头与分流电阻总的电流比表头的电压、电流变大了。【题5】某电流表内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，如下图甲、乙改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表，试求在下图甲、乙两种情况下，R1和R2各为多少？【题6】如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝eq\f(100,999)Ω。（1）当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？（2）当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多大？【题7】用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是A．图a中的A1、A2的示数相同B．图a中的A1、A2的指针偏角相同C．图b中的A1、A2的示数和偏角都不同D．图b中的A1、A2的指针偏角相同3．使用电表需要注意的几个问题（1）选用电流表、电压表时，应考虑所测电流、电压的最大值不能超出仪表的量程，以确保不损坏仪器。在实验电路中测量电流、电压时，电流表、电压表指针偏转角度不宜过小，以减少误差。（2）电流表并联电阻R＝eq\f(Rg,n－1)后，内阻很小，串联在电路中时，可作短路处理；电压表串联电阻R＝Rg（n－1）后，内阻很大，当电压表并联在电路中时，可看成断路，这两种情况均可看成电表对电路无影响，即把电表视为理想的电表。（3）当电流表和电压表不能看成理想的电表时，即表的内阻不能忽略时，电流表看成一个小电阻，其示数为流过此电阻的电流，电压表看成一个大电阻，其示数为此电阻两端的电压。（4）电流表A与电压表V的指针偏转角度越大，相对误差越小。【题8】如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程减小D．乙表是电压表，R增大时量程增大知识点三滑动变阻器的使用1．滑动变阻器两种接法的比较限流接法分压接法对比说明电路图串、并联关系不同负载R上电压调节范围（电源内阻不计）eq\f(RE,R＋R0)≤U≤E0≤U≤E分压接法电压能从零开始连续变化，调节范围大负载R上电流调节范围（电源内阻不计）eq\f(E,R＋R0)≤I≤eq\f(E,R)0≤I≤eq\f(E,R)分压电路调节范围大闭合S前触头位置b端a端都是为保护电路元件其中，在限流电路中，通过R的电流I＝eq\f(E,R＋R0)，当R0＞R时I主要取决于R0的变化，当R0＜R时，I主要取决于R，特别是当R0≪R时，无论怎样改变R0的大小，也不会使I有较大变化。在分压电路中，不论R0的大小如何，调节滑动触头P的位置，都可以使I有明显的变化。2．两种接法的选择（1）选择不同接法的原则①安全性原则：不超量程；在允许通过的最大电流以内；电表、电源不接反。②方便性原则：便于调节；便于读数。③经济性原则：损耗能量最小。（2）下列情况下滑动变阻器应采用分压接法①题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流不够。即若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过R的额定值时，只能采用分压接法。②当用电器的电阻R或电路中串联的其他电阻的阻值远大于滑动变阻器的最大值R0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法。因为按分压式连接时，因R≫R0＞Rap，所以R与Rap的并联值R并≈Rap，而整个电路的总电阻约为R0，那么R两端电压U＝IR并＝eq\f(U,R0)·Rap，显然U∝Rap，且Rap越小，这种线性关系越好，电表的变化越平稳均匀，越便于观察和操作。③题设要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时（如：测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路），即大范围内测量时，必须采用分压接法。例外，若存在以下语言暗示，滑动变阻器要并联分压使用：①要求电压或电流从零开始变化；②要求多测量几组数据；③要求电压或电流变化范围足够大；④虽没有文字暗示，但在表格中给出了一系列的数据，应依据数据中电压（或电流）的变化范围特点来判断，如果电压变化范围大，则滑动变阻器应并联分压使用。（3）下列情况可选用限流式接法：①测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且R与R0接近或R略小于R0，采用限流式接法。②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时，采用限流式接法。③没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法。④滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流式接法结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。小结：限流式适合测量阻值小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不大或比滑动变阻器的总电阻还小）。分压式适合测量阻值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。（1）负载电阻的阻值R远大于变阻器的总电阻R，须采用分压式接法。（2）要求负载电阻R上的电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式接法。（3）负载电阻的阻值R小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从零调起时，可采取限流接法。（4）两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为其节省能量。（5）特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及滑阻本身和电源允许通过的最大电流值来计算确定，以保护仪器，减少误差的连接方式为好。11.4串联电路和并联电路学习目标1．掌握串、并联电路中电流、电压、电阻的关系。2．知道常用的电压表和电流表的电路结构。3．理解有关电表改装的计算问题。重点：熟练掌握串并联电路的特点；电组的串并联的计算。难点：表头G改装成大量程电压表V和电流表A的原理，并会计算分压电阻和分流电阻。知识点一、串联电路和并联电路1．串并联电路特点串联电路并联电路电路图电流电路各处电流相等I＝I1＝I2＝I3总电流等于各支路电流之和I＝I1＋I2＋I3电压总电压等于各部分电路电压之和U＝U1＋U2＋U3总电压等于各支路电压U＝U1＝U2＝U3电阻总电阻等于各部分电路电阻之和R＝R1＋R2＋R3总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋eq\f(1,R3)2．电压、电流的分配关系（1）串联电路中各个电阻两端电压跟它们的阻值成正比。eq\f(U,R)＝eq\f(U1,R1)＝eq\f(U2,R2)…＝eq\f(Un,Rn)＝I（2）并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比。IR＝I1R1＝I2R2…＝InRn【题1】由4个电阻连接成的混联电路如下图所示。R1＝8Ω，R2＝4Ω，R3＝6Ω，R4＝3Ω。（1）求a、d之间的总电阻。（2）如果把42V的电压加在a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？【答案】（1）14Ω（2）3A3A1A2A【解析】（1）R3、R4并联后电阻为R34，则R34＝eq\f(R3R4,R3＋R4)Ω＝2Ω，R1、R2和R34串联，总电阻R＝R1＋R2＋R34＝14Ω。（2）根据欧姆定律I＝eq\f(U,R)，I＝eq\f(42,14)A＝3A。由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3A。设通过R3、R4的电流为I3、I4，由并联电路的特点知I3＋I4＝3A，eq\f(I3,I4)＝eq\f(R4,R3)，解得I3＝1A，I4＝2A。【题2】某一网络电路中的部分电路如图所示，已知I＝3A，I1＝2A，R1＝10Ω，R2＝5Ω，R3＝30Ω，则通过电流表的电流方向为向_____，电流的大小为______A。【答案】右，0.5A【解析】R1两端的电压U1＝I2R1＝2×10V＝20V；R2两端的电压U2＝I1R2＝（3－2）×5V＝5V，所以R3两端的电势差Uab＝U2－U1＝5V－20V＝－15V，b点电势高，电流由b→a，I3＝eq\f(Uba,R3)＝0.5A；电流表中的电流方向应该向右，大小IA＝I2－I3＝0.5A。【题3】仪器中常用两个阻值不同可变电阻来调节电路中的电流，一个作粗调，一个作细调，这两个变阻器可以按图中甲、乙两种方式接入电路。已知R1阻值较大，R2阻值较小，则A．甲图中R1作粗调用B．甲图中R1作细调用C．乙图中R2作粗调用D．乙图中R2作细调用【答案】AC【解析】甲图中，两个电阻串联，根据欧姆定律，调节R1时，电阻变化大，故电流改变大，是粗调，故A正确，B错误；乙图中，两个电阻并联，电阻小的电流大，调节电阻R2是粗调，故C正确，D错误。3．串、并联电路总电阻的比较比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总＝nRn个相同电阻R并联，总电阻R总＝eq\f(R,n)R总大于任一电阻阻值若几个不同电阻并联，R总小于任一电阻阻值一个大电阻和一个小电阻串联时，总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻相同多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之增大或减小【题4】电阻R1的阻值为6Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则R2的阻值和总电阻的阻值分别是A．4Ω2.4ΩB．4Ω3.6ΩC．9Ω3.6ΩD．9Ω4.5Ω【答案】A【解析】由并联电路特点知R1I1＝R2I2，所以R2＝eq\f(2,3)R1＝4Ω，R总＝eq\f(R1R2,R1＋R2)＝2.4Ω。故选项A正确。【题5】（多选）电阻R1、R2、R3串联在电路中。已知R1＝10Ω、R3＝5Ω，R1两端的电压为6V，R2两端的电压为12V，则A．电路中的电流为0.6AB．电阻R2的阻值为20ΩC．三只电阻两端的总电压为21VD．以上选项均不正确【答案】ABC【解析】已知R1＝10Ω，R1两端的电压为6V，所以电路的电流为0.6A，选项A正确。因为R2两端的电压为12V，所以R2的电阻为20Ω，选项B正确。R3＝5Ω，所以R3两端的电压是3V，因此三只电阻两端的总电压为21V。选项C正确，选项D错误。知识点二、电压表和电流表1．小量程电流表G（表头）的三个主要参数：（1）内阻Rg：小量程电流表G的电阻。（2）满偏电流Ig：小量程电流表G指针偏转到最大刻度时的电流。（3）满偏电压Ug：小量程电流表G通过满偏电流时，加在它两端的电压，由欧姆定律可知：Ug＝IgRg。2．电表的改装小量程的表头G改装成电压表V小量程的表头G改装成电流表A内部电路R作用分压分流扩大量程计算U＝Ig（R＋Rg）R＝eq\f(U,Ig)－Rg＝（n－1）Rg其中n＝eq\f(U,Ug)IgRg＝（I－Ig）RR＝eq\f(IgRg,I－Ig)＝eq\f(Rg,n－1)其中n＝eq\f(I,Ig)总内阻Rv＝Rg＋RRA＝eq\f(RRg,R＋Rg)【特别提醒】电表的改装没有改变表头G的满偏电流Ig、满偏电压Ug、内阻Rg，即改装后电表达到满量程时，表头的电流、电压仍为Ig、Ug，电阻Rg也没变，只是表头与分压电阻总的电压、表头与分流电阻总的电流比表头的电压、电流变大了。【题5】某电流表内阻Rg为200Ω，满偏电流Ig为2mA，如下图甲、乙改装成量程为0.1A和1A的两个量程的电流表，试求在下图甲、乙两种情况下，R1和R2各为多少？【答案】0.41Ω，3.67Ω【解析】按图甲接法，由并联电路中电流跟电阻成反比，可得R1＝eq\f(Ig,I－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,0.1－2×10－3)×200Ω＝4.08ΩR2＝eq\f(Ig,I－Ig)Rg＝eq\f(2×10－3,1－2×10－3)×200Ω＝0.4Ω按图乙接法，量程为1A时，R2和Rg串联后与R1并联；量程为0.1A时，R1和R2串联后与Rg并联，分别得：Ig（Rg＋R2）＝（1－Ig）R1，IgRg＝（0.1－Ig）（R1＋R2）解得：R1＝0.41Ω，R2＝3.67Ω【题6】如图所示的电路中，小量程电流表的内阻Rg＝100Ω，满偏电流Ig＝1mA，R1＝900Ω，R2＝eq\f(100,999)Ω。（1）当S1和S2均断开时，改装所成的表是什么表？量程多大？（2）当S1和S2均闭合时，改装所成的表是什么表？量程多大？【答案】（1）电压表1V（2）电流表1A【解析】（1）当S1和S2均断开时，改装成了电压表，量程U＝Ig（Rg＋R1）＝1V（2）当S1和S2均闭合时，改装成了电流表其量程I＝eq\f(IgR2＋Rg,R2)＝1A。【题7】用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A1、A2，若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路，如图，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是A．图a中的A1、A2的示数相同B．图a中的A1、A2的指针偏角相同C．图b中的A1、A2的示数和偏角都不同D．图b中的A1、A2的指针偏角相同【答案】B【解析】电表的示数是由通过电表A1、A2的电流决定的，而电表指针的偏角是由通过内部小量程电流表的电流决定的。两个电表并联时，两个相同的小量程电流表是并联关系，所以通电时两小量程的电流表中通过的电流相同，A1、A2的指针偏角相同，B正确；A1、A2的内阻不同，并联时，A1、A2中通过的电流不同，A1、A2的示数不相同，A错误；A1、A2两表串联时，通过电表的电流相同，示数相同，但是，由于电表内阻不同，通过小量程电表的电流不同，A1、A2的偏角不同，故C、D错误。3．使用电表需要注意的几个问题（1）选用电流表、电压表时，应考虑所测电流、电压的最大值不能超出仪表的量程，以确保不损坏仪器。在实验电路中测量电流、电压时，电流表、电压表指针偏转角度不宜过小，以减少误差。（2）电流表并联电阻R＝eq\f(Rg,n－1)后，内阻很小，串联在电路中时，可作短路处理；电压表串联电阻R＝Rg（n－1）后，内阻很大，当电压表并联在电路中时，可看成断路，这两种情况均可看成电表对电路无影响，即把电表视为理想的电表。（3）当电流表和电压表不能看成理想的电表时，即表的内阻不能忽略时，电流表看成一个小电阻，其示数为流过此电阻的电流，电压表看成一个大电阻，其示数为此电阻两端的电压。（4）电流表A与电压表V的指针偏转角度越大，相对误差越小。【题8】如图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程减小D．乙表是电压表，R增大时量程增大【答案】BD【解析】电压表电阻分压，串联；电流表电阻分流，并联；所以甲表为电流表，乙表为电压表，并联电路电阻大时分流少，所以R增大时量程减小，A错误，B正确；串联电路电阻大时分压多，所以R增大时量程增大，C错误，D正确。知识点三滑动变阻器的使用1．滑动变阻器两种接法的比较限流接法分压接法对比说明电路图串、并联关系不同负载R上电压调节范围（电源内阻不计）eq\f(RE,R＋R0)≤U≤E0≤U≤E分压接法电压能从零开始连续变化，调节范围大负载R上电流调节范围（电源内阻不计）eq\f(E,R＋R0)≤I≤eq\f(E,R)0≤I≤eq\f(E,R)分压电路调节范围大闭合S前触头位置b端a端都是为保护电路元件其中，在限流电路中，通过R的电流I＝eq\f(E,R＋R0)，当R0＞R时I主要取决于R0的变化，当R0＜R时，I主要取决于R，特别是当R0≪R时，无论怎样改变R0的大小，也不会使I有较大变化。在分压电路中，不论R0的大小如何，调节滑动触头P的位置，都可以使I有明显的变化。2．两种接法的选择（1）选择不同接法的原则①安全性原则：不超量程；在允许通过的最大电流以内；电表、电源不接反。②方便性原则：便于调节；便于读数。③经济性原则：损耗能量最小。（2）下列情况下滑动变阻器应采用分压接法①题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流不够。即若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过R的额定值时，只能采用分压接法。②当用电器的电阻R或电路中串联的其他电阻的阻值远大于滑动变阻器的最大值R0，且实验要求的电压变化范围较大（或要求测量多组数据）时，必须采用分压接法。因为按分压式连接时，因R≫R0＞Rap，所以R与Rap的并联值R并≈Rap，而整个电路的总电阻约为R0，那么R两端电压U＝IR并＝eq\f(U,R0)·Rap，显然U∝Rap，且Rap越小，这种线性关系越好，电表的变化越平稳均匀，越便于观察和操作。③题设要求回路中某部分电路电流或电压实现从零开始可连续调节时（如：测定导体的伏安特性、校对改装后的电表等电路），即大范围内测量时，必须采用分压接法。例外，若存在以下语言暗示，滑动变阻器要并联分压使用：①要求电压或电流从零开始变化；②要求多测量几组数据；③要求电压或电流变化范围足够大；④虽没有文字暗示，但在表格中给出了一系列的数据，应依据数据中电压（或电流）的变化范围特点来判断，如果电压变化范围大，则滑动变阻器应并联分压使用。（3）下列情况可选用限流式接法：①测量时电路电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是小范围内测量，且R与R0接近或R略小于R0，采用限流式接法。②电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压式接法的要求时，采用限流式接法。③没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两者均可采用时，可考虑安装简便和节能因素采用限流式接法。④滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多且要求电压不从零开始变化，通常情况下，由于限流式接法结构简单、耗能少，优先使用限流式接法。小结：限流式适合测量阻值小的电阻（跟滑动变阻器的总电阻相比相差不大或比滑动变阻器的总电阻还小）。分压式适合测量阻值较大的电阻（一般比滑动变阻器的总电阻要大）。（1）负载电阻的阻值R远大于变阻器的总电阻R，须采用分压式接法。（2）要求负载电阻R上的电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式接法。（3）负载电阻的阻值R小于变阻器总电阻R或相差不多，且电压、电流变化不要求从零调起时，可采取限流接法。（4）两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为其节省能量。（5）特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及滑阻本身和电源允许通过的最大电流值来计算确定，以保护仪器，减少误差的连接方式为好。11.5实验：练习使用多用电表学习目标会用多用电表测量小灯泡电压、电流，测量定值电阻及二极管的正、反向电阻。重点：会用多用电表。一、测电压、电流、电阻使用多用电表前，应检查指针是否停在刻度线左端“0”位置。如果没有停在“0”位置，要用螺丝刀轻轻转动机械调零旋钮，使指针指零，再将红、黑测试表笔分别插入“+”“−”插孔。1．测电压（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直流电压挡合适的量程。如果难以估测待测电压值，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，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。（3）测量时，用红黑测试表笔使多用电表与被测电路并联，并要注意电表的极性。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以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。2．测电流：按照右图，仿照电压的测量步骤进行测量。（1）选择直流电流挡合适的量程。（2）将被测电路导线卸开一端，把多用电表串联在电路中。（3）读数时，首先要认清刻度盘上的最小刻度。注意：①多用电表直流电流挡的单位是毫安，不能测量比较大的电流。②测电流时，选择适当的量程，使表针偏转角度尽量大一些，这样测量结果比较准确。3．测电阻：要将选择开关扳到欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。（1）选择倍率挡。估计待测电阻阻值，选择适当的倍率挡，使测量时指针指在中央刻度附近，这样测量比较准确。（2）调零。测量前，将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指在欧姆挡刻度盘零刻度处。（3）测量。将红、黑表笔与待测电阻两端接触。读取指针示数再乘以倍率就是待测电阻阻值。（4）测量结束要将选择开关旋转至“OFF”挡或交流电压最高挡。4．二极管的特点及测量二极管的正、反向电阻（1）特点：它由半导体材料制成，有两个电极，一个正极，一个负极，具有单向导电性。加正向电压时电阻很小，加反向电压时，电阻值很大。“”。（2）电阻测量：正向电阻较小，反向电阻很大，可用多用电表判断它的正负极或区分它的好坏。（3）将多用电表打到欧姆挡，进行欧姆调零，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接二极管“正”极，红笔表接二极管“负”极时，电阻示数较小（正向电阻）；当黑表笔接二极管“负”极，红表笔接二极管“正”极时，电阻示数很大（反向电阻）。【特别提醒】当二极管正向电阻R1与反向电阻R2相差很大时，说明二极管质量较好；当R1与R2相差较小时，说明二板管质量不好。如果R1与R2均较小，可能二极管短路；如果R1与R2均较大，可能二极管断路。【题1】用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中_______。5．用多用电表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“0Ω”后逐渐增大到“∞”，且越来越慢电感线圈欧姆挡示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数二、多用电表的使用注意事项1．使用多用电表“十三忌”（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，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。（4）忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。（5）忌用直流电挡位测交流电。（6）忌用多用电表测不是50Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。（7）忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值。（8）忌只看读数不乘倍率。（9）改换欧姆挡量程后，忌不重新调零。（10）忌把电阻同其他电路联在一起进行测量。（11）忌把电池装反。（12）忌把电池装在多用电表内长期不用。（13）多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡。2．用多用电表测黑箱：一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量。3．用多用电表测电流和电压：要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率。【题2】如图所示是简化的多用电表的电路。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3<R4，下面是几位同学对这一问题的议论，甲说：S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且与1连接时量程较大乙说：S与3、4连接时，多用电表就成了电流表，且与3连接时量程较大丙说：S与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且与3连接时量程较大丁同学说：S与5连接时，多用电表就成了欧姆表你认为他们的判断正确吗？【题3】如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是A．它是根据闭合电路欧姆定律制成的B．接表内电池负极的应是红表笔C．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D．调零后刻度盘的中心刻度值是r＋Rg＋R【题4】多用电表的示意图如图所示。在正确操作的情况下：（1）若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（2）若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（3）若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（4）若选择开关的位置如黑箭头所示，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，应将选择开关拨到________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。【题5】在练习使用多用表的实验中某同学连接的电路如图所示。（1）若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过____的电流；（2）若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_____的电阻；（3）若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。【题6】如图电路，当S闭合后两灯均不亮，已知两灯、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路。若某同学使用多用电表来检查断线部分，他用多用表的红表笔与a点相连接，把黑表笔分别先后与b点、c点相连，则以下能检测出断线部分的方法有A．S闭合，多用表用6V量程的电压表B．S闭合，多用表用0.3A量程的电流表C．S断开，多用表用×1量程的欧姆表D．以上三种方法都不可以【题7】图是某同学连接的实验实物图，闭合开关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．10VC．50V D．250V②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有故障）。测试点电压示数a、b有示数c、b有示数c、d无示数d、f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_______。测量点表头指针c、ddeefA．灯A断路B．灯B断路C．灯A、B都断路D．d、e间导线断路【题8】如图电路，当S闭合后两灯均不亮，已知两灯、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好，其余三条导线中有一条发生断路。若某同学使用多用电表来检查断线部分，他用多用表的红表笔与a点相连接，把黑表笔分别先后与b点、c点相连，则以下能检测出断线部分的方法有A．S闭合，多用表用6V量程的电压表B．S闭合，多用表用0.3A量程的电流表C．S断开，多用表用×1量程的欧姆表D．以上三种方法都不可以11.5实验：练习使用多用电表学习目标会用多用电表测量小灯泡电压、电流，测量定值电阻及二极管的正、反向电阻。重点：会用多用电表。一、测电压、电流、电阻使用多用电表前，应检查指针是否停在刻度线左端“0”位置。如果没有停在“0”位置，要用螺丝刀轻轻转动机械调零旋钮，使指针指零，再将红、黑测试表笔分别插入“+”“−”插孔。1．测电压（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直流电压挡合适的量程。如果难以估测待测电压值，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，然后根据试测的数值，重新确定适当的量程进行测量。（3）测量时，用红黑测试表笔使多用电表与被测电路并联，并要注意电表的极性。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以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。2．测电流：按照右图，仿照电压的测量步骤进行测量。（1）选择直流电流挡合适的量程。（2）将被测电路导线卸开一端，把多用电表串联在电路中。（3）读数时，首先要认清刻度盘上的最小刻度。注意：①多用电表直流电流挡的单位是毫安，不能测量比较大的电流。②测电流时，选择适当的量程，使表针偏转角度尽量大一些，这样测量结果比较准确。3．测电阻：要将选择开关扳到欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极。（1）选择倍率挡。估计待测电阻阻值，选择适当的倍率挡，使测量时指针指在中央刻度附近，这样测量比较准确。（2）调零。测量前，将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指在欧姆挡刻度盘零刻度处。（3）测量。将红、黑表笔与待测电阻两端接触。读取指针示数再乘以倍率就是待测电阻阻值。（4）测量结束要将选择开关旋转至“OFF”挡或交流电压最高挡。4．二极管的特点及测量二极管的正、反向电阻（1）特点：它由半导体材料制成，有两个电极，一个正极，一个负极，具有单向导电性。加正向电压时电阻很小，加反向电压时，电阻值很大。“”。（2）电阻测量：正向电阻较小，反向电阻很大，可用多用电表判断它的正负极或区分它的好坏。（3）将多用电表打到欧姆挡，进行欧姆调零，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接二极管“正”极，红笔表接二极管“负”极时，电阻示数较小（正向电阻）；当黑表笔接二极管“负”极，红表笔接二极管“正”极时，电阻示数很大（反向电阻）。【特别提醒】当二极管正向电阻R1与反向电阻R2相差很大时，说明二极管质量较好；当R1与R2相差较小时，说明二板管质量不好。如果R1与R2均较小，可能二极管短路；如果R1与R2均较大，可能二极管断路。【题1】用多用电表探测图甲所示黑箱发现：用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆挡测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（与电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中_______。【答案】B【解析】黑表笔接E，红表笔接F，阻值很小，此时二极管正向导通，电流方向为由E到F，只有B正确。5．用多用电表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“0Ω”后逐渐增大到“∞”，且越来越慢电感线圈欧姆挡示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数二、多用电表的使用注意事项1．使用多用电表“十三忌”（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，直流电要从正极测试笔插孔流入，从负极测试笔插孔流出。（4）忌用手接触测试笔的金属杆，特别在测电阻时，更应注意不要用手接触测试笔的金属杆。（5）忌用直流电挡位测交流电。（6）忌用多用电表测不是50Hz的交流电，普通多用电表的交流电挡位是按照50Hz设计的，不能准确测量其他频率的交流电。（7）忌不进行欧姆表调零，就用多用电表测电阻值。（8）忌只看读数不乘倍率。（9）改换欧姆挡量程后，忌不重新调零。（10）忌把电阻同其他电路联在一起进行测量。（11）忌把电池装反。（12）忌把电池装在多用电表内长期不用。（13）多用电表不用时，忌选择开关置于欧姆挡。2．用多用电表测黑箱：一定要先用电压挡判断其内有无电源，确定无电源后才能使用欧姆挡测量。3．用多用电表测电流和电压：要先选择量程再进行测量，且不要把量程当成倍率。【题2】如图所示是简化的多用电表的电路。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3<R4，下面是几位同学对这一问题的议论，甲说：S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，且与1连接时量程较大乙说：S与3、4连接时，多用电表就成了电流表，且与3连接时量程较大丙说：S与3、4连接时，多用电表就成了电压表，且与3连接时量程较大丁同学说：S与5连接时，多用电表就成了欧姆表你认为他们的判断正确吗？【答案】甲同学、丁同学的判断是正确【解析】S与1连接时，电阻R1起分流作用，S与2连接时，R1＋R2起分流作用，所以，S与1、2连接时，多用电表就成了电流表，由于前者分流电阻小，所以与1连接时量程较大；S与3、4连接时，电流表与分压电阻串联，多用电表就成了电压表，由于R3<R4，所以与3连接时量程较小；S与5连接时，多用电表就成了欧姆表，R6为欧姆挡调零电阻。故甲同学、丁同学的判断是正确的，乙同学和丙同学的判断是错误的。【题3】如图所示为欧姆表的原理图，表头内阻为Rg，调零电阻为R，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是A．它是根据闭合电路欧姆定律制成的B．接表内电池负极的应是红表笔C．电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D．调零后刻度盘的中心刻度值是r＋Rg＋R【答案】ABD【解析】欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的，A正确；红表笔接内部电池的负极，B正确；电阻的“∞”刻度在表盘的左端，C错；中值电阻的阻值为r＋Rg＋R，D正确。【题4】多用电表的示意图如图所示。在正确操作的情况下：（1）若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（2）若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（3）若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是________，测量结果为________。（4）若选择开关的位置如黑箭头所示，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，应将选择开关拨到________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1.25V（2）直流电流50.0mA（3）电阻1.5kΩ（4）改用×1kΩ倍率重新欧姆调零将红、黑表笔分别接触被测电阻的两根引线，读出指针所指刻度，再乘倍率得测量值（5）OFF交流电压500V挡位置（6）红正【解析】当多用电表的选择开关置于相应的物理量区域（电流、电压）时，多用电表就可以测量该量，开关所指的数值就是所测量的量程。需要注意的是：由于测电阻的原理和测电流、电压的原理不同，当选择开关在测电阻区域时，对应的数值是倍率，而不是量程。当然，倍率越大，测量的电阻也就越大；倍率越小，测量的电阻就越小。由于测量电阻的依据是闭合电路欧姆定律，每次换挡位时，都会改变闭合电路的阻值，因此换挡后必须重新进行欧姆调零。多用电表在测量时，要求红表笔要插入“＋”插孔，黑表笔要插入“－”插孔，这样，在测量电流时，电流应从红表笔流入。【题5】在练习使用多用表的实验中某同学连接的电路如图所示。（1）若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过____的电流；（2）若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_____的电阻；（3）若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。【答案】