欧姆表由电流表G电池调零电阻R

考点39 电表改装原理考情分析内容 要求 要点解读电表改装原理本部分内容是对多用电表工作原理的解读，是高考热点。

考点解读一、表头常用的电压表和电流表都是由表头改装而成的，表头是一个小量程的电流表G 。

1．表头内阻R g ：指电流表G 的内阻，一般为几百欧到几千欧。

2．满偏电流I g ：指电流表G 指针偏转到最大刻度时的电流（即电流表G 所能测量的最大电流值），一般为几毫安到几十毫安。

3．满偏电压U g ：指电流表G 通过满偏电流时它两端的电压，一般为几毫伏到几十毫伏。

由欧姆定律可知：U g =I g R g 。

二、电表的改装改装成电压表改装成电流表内部电路改装原理 串联分压 并联分流改装后的量程 g g ()U I R R =+gg R R I I R +=量程扩大的倍数gU n U =g I n I =接入电阻的阻值g g g(1)UR R n R I =-=- g g g g1I R R R I I n ==--改装后的总内阻 V g g R R R nR =+= g g A gR R R R R R n⋅==+校对电路改装成的电压表改装成的电流表1．构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成。

欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。

外部：接被测电阻R x 。

全电路电阻R 总=R g +R +r +R x 。

2．工作原理：闭合电路的欧姆定律I =xg R r R R E+++。

3．刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R x =0）时，调节调零电阻R ，使I =I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零。

（1）当I =I g 时，R x =0，在满偏电流I g 处标为“0”。

（图甲） （2）当I =0时，R x →∞，在I =0处标为“∞”。

（图乙） （3）当I =2g I 时，R x =R g +R +r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻。

重点考向考向一 改装成电流表典例引领（2020·北京人大附中高一期末）如图所示，电流计的内阻R g =98Ω，满偏电流I g =1mA ，R 1=902Ω，R 2=2Ω，则下列说法正确的是（ ）A ．当S 1和S 2均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AB ．当S 1和S 2均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1VC ．当S 1和S 2均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AD ．当S 1和S 2均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是1V 【参考答案】B【详细解析】AB ．由图示电路图可知，当S 1和S 2均断开时，G 与R 1串联，改装成的是电压表，电压表量程g g 10.001(98()902)V 1V U I R R =+=⨯+=，故A 错误，B 正确；CD ．由图示电路图可知，当S 1和S 2均闭合时，G 与R 2并联，改装成的是电流表，电流表量程g g g 20.001980.001A A 0.05A 2I R I I R ⨯=+=+= 故CD 错误。

多用电表的原理与使用一、多用电表的结构与原理1．欧姆表的构造:如图1所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红黑表笔组成．图1欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x.全电路电阻R总＝R g＋R＋r＋R x2．工作原理:闭合电路的欧姆定律I＝错误!当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有I g== (1）、当电笔间接入待测电阻R x时，有I x= （2）联立（1）、（2）式解得=（3）由（3）式知当R x=R中时，I x=I g，指针指在表盘刻度中心，故称R中为欧姆表的中值电阻，由（2）式或（3）式可知每一个R x都有一个对应的电流值I，如果在刻度盘上直接标出与I对应的R x的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值.3．刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R x＝0）时，调节调零电阻R，使I＝I g，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆表调零．（1）当I＝I g时，R x＝0，在满偏电流I g处标为“0"．(图甲）（2）当I＝0时,R x→∞，在I＝0处标为“∞"．(图乙)（3）当I＝错误!时,R x＝R g＋R＋r，此电阻是欧姆表的内阻,也叫中值电阻．由于电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处。

4、多用电表1）．表盘：多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图2所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外,还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和测试笔的插孔．图2由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的空间有限,所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度．2)．挡位：如图3所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端,5为电阻测量端,测量时，黑表笔插入“－”插孔,红表笔插入“＋"插孔，并通过选择开关接入与待测量相对应的测量端．图3二、欧姆表操作步骤1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处,并将红、黑表笔分别接入“+”、“—"插孔。

万用表测电阻的基本知识和考点1．构造（自带电源，自成电路）如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红、黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x .2．工作原理（处理此类问题的基本方法）闭合电路欧姆定律，I ＝E R g ＋R ＋r ＋R x .3．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，这一过程叫欧姆调零．(1)当I ＝Ig 时，Rx ＝0，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 ＝Ig 2时，Rx ＝Rg ＋R ＋r ，此电阻值等于欧姆表的内阻值，Rx 叫中值电阻．从原理公式不难看出用欧姆档测电阻时表盘刻度不均匀。

红正黑负，红进黑出的理解：红正黑负指的是红黑表笔插入表盘的接线柱。

红进黑出指的是欧姆表内部结构，电流从黑表笔流出（即黑表笔接欧姆表内部电源的正极），从红表笔流出（即红表笔接欧姆表内部电源的负极） 用欧姆档测电阻时带来的误差分析：由于电动势的变化，在测电阻时会带来误差。

电源内阻变化不会给测电阻带来误差（原理闭合电路欧姆定律） 电动势减小后，欧姆表进行欧姆调零时，内阻g I E R /=内变小，用欧姆表测电阻时，电流x R R EI +=内=内内内R R I R R R I x g x g +=+1，因此内阻减小时，通过电流计的电流偏小，指针偏左，测得的电阻值偏大。

结论：电动势减小使电阻值的测量值增大，电动势增大使电阻的测量值偏小。

4、当欧姆表内部结构发生变化时，倍率的变化问题： 判断这个问题的依据是：倍率表盘中刻线中之电阻⨯==g I E R 根据g g I E R R r R R =++==)(0内中 可知改变欧姆表的内阻，有两种途径：改变电源电动势或改变电路中的最大电流I g 值。

考点19 欧姆表欧姆表(选修3-1第二章：恒定电流的第八节多用电表的原理)★★★○○○○1、欧姆表：电流表改装成的能够测量导体的电阻，并能直接读出电阻数值的仪表。

2、欧姆表原理（1）构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联． 外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x .（2）工作原理：闭合电路的欧姆定律I ＝xg R r R R E+++.则被测电阻R x =IE－（R g +R+r ），由于R x 与电流I 不成正比例，故欧姆表的刻度值是不均匀的。

1、红黑表笔的接法：由于电流表的上端接电源的负极，故它对应的是负接线柱，即B 是黑表笔；电流表的下端接电源的正极，故A 端对应的是红表笔。

2、刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R x ＝0）时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．①当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．（下图甲） ②当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．（下图乙）③当外电路接某一电阻后，其电流表的指针如图丙所示，直接读数就是被测电阻的大小。

④当I ＝2g I 时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．3、欧姆表的读数（1）为了减小读数误差，指针应指在表盘13到23的部分，即中央刻度附近．（2）除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读． （3）电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积．例：关于欧姆表及其使用中的问题，下列说法正确的是( ) A. 接表内电源负极的应是黑表笔B. 换挡后，都要重新调零，使指针指到满刻度C. 表盘刻度是均匀的D. 表盘刻度最左边表示电阻阻值为0 【答案】B1、如图所示为多用电表电阻挡的原理图，表头内阻为R g ，调零电阻为R 0，电池的电动势为E ，内阻为r ，则下列说法中错误的是( )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. 电阻挡对应的“∞”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 ＋R g ＋R【答案】C2、（甘肃省天水市一中2020学年高二上学期第一阶段考试）一个用满偏电流为3mA 的电流表改装而成的欧姆表，调零后用它测500Ω的标准电阻时，指针恰好指在刻度盘的正中间，如果用它测量一个未知电阻时，指针指在1mA 处，则被测电阻的阻值为（ ）A. 2000 ΩB. 15000ΩC. 1000 ΩD. 500 Ω 【答案】C【精细解读】因测量500Ω电阻指针指在刻度的中间，则中值电阻为500Ω，则其内阻为500Ω．电池的电动势为Ig×R 内=3×10×3×500=1.5V，再由EI R R =+测内可求得R 测；根据中值电阻定义可知欧姆表内阻500R =Ω内，则3310500 1.5E Ig R V -=⨯=⨯⨯=内，再由EI R R =+测内，得1000ER R I=-=Ω测内，则C 正确． 3、2020年埃博拉疫情在世界部分地区爆发，为了做好防范，需要购买大量的体温表，某同学想自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R 随温度t 变化的图线如图甲所示。

《多用电表》原理及使用 一、 欧姆表 1、结构: 欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R ，刻度盘和红、黑表笔组成.2、原理: 闭合电路欧姆定律g g E I R r R =++ 0I = x g xE I R r R R =+++ 3、欧姆表:内阻g E R Rg r R R I ==++=内中，当Rx=R 内时：122x g I I R ε==内指针半偏 4、Rx 与Ix 与的关系：改变Rx ,电流Ix 随之改变,Rx 与Ix 一一对应. 表头刻度Ix →Rx5、刻度:①零刻度在右边，左边为无限大②刻度不均匀,左边密、右边稀。

③刻度顺序与电流表、电压表的刻度顺序相6、优缺点:优点：测量方便缺点：若电池用久了，电动势会变化，产生较大误差，R 测大于R ，故只能粗略测量电阻7、操作步骤：如右图8、注意事项：①在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧“∞”处)．②欧姆表的读数待测电阻的阻值应为表盘读数乘以倍率．为了减小读数误差，指针应指表盘1/3到2/3的部分，即中央刻度附近．③使用多用表的欧姆档红表笔与表内电源负极相连。

例1;如图为将量程3mA 的电流表，改装成欧姆表的示意图，电池电动势ε=1.5V 。

若改装后将3mA 处的刻度定为零刻度，2mA 和1mA处应该标多少欧姆？例2、图2为万用表欧姆档原理图。

电流Ig=300µA,rg=100Ω,调零电阻最大R=50K Ω,串联的固定电阻R 0=50Ω，电池电动势ε=1.5V 。

如果用它测电阻，能正确测量的阻值范围是哪一个？A 、30K Ω～80K Ω;B 、3K Ω~8K Ω;C 、300Ω~800Ω；D 、30Ω~80Ω.例3、用欧姆测二极管的的正向电阻和反向电阻一次很大另一次很小，电阻小的那一次红表笔接的是二极管的什么极？二、多用表1、结构2．表盘：多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形见右图，上半部为表头，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮，机械调零旋钮和测试笔的插孔题型一、多用表的结构和原理【2017·新课标Ⅲ卷】（9分）图（a ）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。

多用电表的原理与使用一、多用电表的结构与原理1．欧姆表的构造：如图1所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成．图1欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x2．工作原理：闭合电路的欧姆定律I ＝ER g ＋R ＋r ＋R x当红、黑表笔短接并调节R 使指针满偏时有 I g =R r r g ++ε=中R ε （1）、 当电笔间接入待测电阻R x 时，有 I x =xR R +中ε（2） 联立（1）、（2）式解得 g x I I =中中R R R x + （3） 由（3）式知当R x =R 中时，I x =21I g ，指针指在表盘刻度中心，故称R 中为欧姆表的中值电阻，由（2）式或（3）式可知每一个R x 都有一个对应的电流值I ，如果在刻度盘上直接标出与I 对应的R x 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端，就可以从表盘上直接读出它的阻值。

3．刻度的标定：红黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆表调零．(1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．(图甲)(2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．(图乙)(3)当I ＝I g 2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻． 由于电流和电阻的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处。

4、多用电表1）．表盘：多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图2所示：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的调零旋钮、指针定位螺丝和测试笔的插孔．由于多用电表的测量项目和量程比较多，而表盘的图2空间有限，所以并不是每个项目的量程都有专门的标度，有些标度就属于共用标度，如图中的第二行就是交、直流电流和直流电压共用的标度．2）．挡位：如图3所示，其中1、2为电流测量端，3、4为电压测量端，5为电阻测量端，测量时，黑表笔插入“－”插孔，红表笔插入“＋”插孔，并通过选择开关接入与待测量相对应的测量端．图3二、欧姆表操作步骤1．机械调零，用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处，并将红、黑表笔分别接入“+”、“-”插孔。

实验：多用电表的使用一、欧姆表1 .基本构造欧姆表由直流灵敏电流计G (表头)、电源、调零电阻、刻度盘及红、黑表笔等组成。

2 .原理根据闭合电路欧姆定律制成的，内部构造如图所示，由表头G、电池、调零电阻R (一个可变电阻)三者串联而成。

欧姆表外部接上被测电阻后，与欧姆表内部电路一起组成闭合电路。

已知表头G的内阻凡、满偏电流人、电源电动势E、内阻厂。

(1)欧姆表内阻当红、黑表笔直接相接，A、8间的电阻为零时，调节调零电阻使表头恰好指针满偏，此时调零电阻的阻值为飞，由闭合电路欧姆定律得:其中内阻区内=r+4+60(2)测量原理保持调零电阻的阻值飞不变，当A、8间接入某一电阻人时,F如右图所示，由闭合电路欧姆定律/ = ------- ----- 知，每一个电流值都对应一个电阻值尺，将电流刻度换成电阻标度，即将电流表改装成了欧姆表，就可直接测电阻了。

3 .刻度的标注方法刻度标注方法标注位置on红、黑表笔相接，调节调零电阻使指针满偏，被测电阻段=0满偏电流4处00红、黑表笔不接触,电流表指针不偏转，被测电阻段二8电流为零处中值电阻R x = + R + r* D刻度盘正中央段红、黑表笔间接电阻段, 4 =(Rg+R+r) +&区与乙对应与凡对应的电流。

处注意:（1）由欧姆表原理得尺=彳-（&+7? + 〃），所以《与电流/不是线性关系，但有对应关系。

且欧姆表的量程是“。

〜8”，故刻度不均匀的，且“左密右疏”。

（2）中值电阻E且/二Er+R +凡/+R +与+R,所以当凡=R内时，/ = g,指针指到表盘中央，此时的（叫做中值电阻。

同理，当（=〃七,/ ='二,指针指到表盘满偏的一匚处。

〃+1 〃+1所以，欧姆表测电阻时，尽量选择能使指针指在刻度盘中央附近，此时比较精确。

一般在,％~4R中范围内较好。

4二、电流表与电压表如下图所示是电流表（甲）与电压表（乙）的内部结构图（精讲具体见《电表的改装》）。

2021届高考物理必考实验十一：练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1．改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U＝I g(R g＋R)故R＝UI g－R gI g R g＝(I－I g)R故R＝I g R gI－I g改装后电表内阻R V＝R g＋R>R g R A＝RR gR＋R g<R g2.校正(1)电压表的校正电路如图所示，电流表的校正电路如图所示．(2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正．二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1．构造如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x . 2．工作原理闭合电路欧姆定律，I ＝ER g ＋R ＋r ＋R x .3．刻度的标定红、黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．(1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．(图甲) (2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．(图乙)(3)当I ＝I g2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x 叫中值电阻．三、多用电表1．多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．2．外形如图所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．3．多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)． 四、二极管的单向导电性1．晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示．2．晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)．当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示．3．将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极．1．实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个．2．实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程．(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置．若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零．(3)将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔．(4)测量小灯泡的电压和电流．①按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压．②按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯泡的电流．(5)测量定值电阻①根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；②将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；③读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；④测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．1．多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”．(2)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指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮．(3)欧姆表读数时注意乘以相应挡位的倍率．(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，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)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表．(6)测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零．(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡．长期不用，应把表内电池取出．2．多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法①用直流电压挡：a．将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏．b．在电源完好时，再将电压表与外电路的各部分电路并联．若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点．②用直流电流挡：将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路．③用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路．(2)短路故障的检测方法①将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路．②用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路.【典例1】(2019·安徽皖江名校联盟摸底大联考)某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图7甲所示．闭合开关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无读数，他们判断电路可能出现故障．经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路．已知保护电阻R＝15Ω，电流表量程为0～50mA.操作步骤如下：①将多用电表挡位调到欧姆×1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；②断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转；③将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示；④将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R0＝20Ω时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示．回答下列问题：(1)图丙中的多用电表读数为________Ω；图丁中的电流表读数为________mA.(2)操作步骤④中，多用电表红表笔应接________(选填“c”或“e”)点．(3)电路的故障可能是________．A．灯泡短路B．灯泡断路C．保护电阻R短路D．保护电阻R断路(4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E′＝________V(结果保留三位有效数字)．【答案】(1)24 38.0 (2)e(3)B (4)1.48【解析】(1)欧姆表的读数为24×1Ω＝24Ω，电流表的最小分度是1mA，需估读到0.1mA，所以图丁中的电流表读数为38.0mA.(2)根据电流必须从电流表正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流表在e端为负极，即电流经过电流表的方向为d→e，则操作步骤④中，多用电表黑表笔应接c 点，红表笔应接e点．(3)将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转，说明ac间有断路．将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路．(4)由操作步骤③中多用电表指针正好指在中间刻度，根据欧姆表的中值电阻等于其内阻，则知欧姆表的内阻为R欧＝15Ω.根据闭合电路欧姆定律得：I＝E′R0＋R mA＋R欧，又R0＋R mA＝24Ω，故E′＝I(R0＋R mA＋R欧)＝38.0×10－3×(24＋15) V≈1.48V.变式1(2017·全国卷Ⅲ·23)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250μA，内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡．(1)图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确答案标号)．A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)【答案】(1)黑(2)B (3)160 880 (4)1.47mA1．10kΩ 2.94V【解析】(1)当B 端与“3”连接时，内部电源与外部电路形成闭合回路，电流从A 端流出，故A 端与黑色表笔相连接．(2)在使用多用电表之前，调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置，选项A 错误；使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R 6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，选项B 正确；使用电流挡时，电阻R 6不在闭合电路中，调节无效，选项C 错误．(3)根据题给条件可知，当B 端与“2”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联，此时为量程1mA 的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比知，R gR 1＋R 2＝1－0.250.25＝31，解得R 1＋R 2＝160Ω. 当B 端与“4”连接时，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联后再与R 4串联，此时为量程1V 的电压挡，表头与R 1、R 2组成的串联电路并联后的总电阻为120Ω，两端电压为0.12V ，由串联电路中电压与电阻成正比知：R 4两端电压为0.88V ，则R 4电阻为880Ω.(4)若此时B 端是与“1”连接的，多用电表作为直流电流表使用，量程为2.5mA ，读数为 1.47mA.若此时B 端是与“3”连接的，多用电表作为欧姆表使用，读数为11×100Ω＝1.10kΩ. 若此时B 端是与“5”连接的，多用电表作为直流电压表使用，量程为5V ，读数为2.94V.【典例2】(2019·辽宁大连市第二次模拟)如图9甲所示是多用电表欧姆挡内部的部分原理图，已知电源电动势E ＝1.5V ，内阻r ＝1Ω，灵敏电流计满偏电流I g ＝10mA ，内阻r g ＝90Ω，表盘如图丙所示，欧姆表表盘中值刻度为“15”．(1)多用电表的选择开关旋至“Ω”区域的某挡位时，其内部电路为图甲所示．将多用电表的红、黑表笔短接，进行欧姆调零，调零后多用电表的总内阻为________Ω.某电阻接入红、黑表笔间，表盘如图丙所示，则该电阻的阻值为________Ω.(2)若将选择开关旋至“×1”，则需要将灵敏电流计________(选填“串联”或“并联”)一阻值为________Ω的电阻，再进行欧姆调零．(3)某同学利用多用电表对二极管正接时的电阻进行粗略测量，如图乙所示，下列说法中正确的是________(填选项前的字母)．A ．欧姆表的表笔A 、B 应分别接二极管的C 、D 端 B ．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大C ．若采用“×100”倍率测量时，发现指针偏角过大，应换“×10”倍率，且要重新进行欧姆调零D ．若采用“×10”倍率测量时，发现指针位于刻度“15”与“20”的正中央，测量值应略大于175Ω 【答案】(1)150 70 (2)并联 10 (3)AC【解析】(1)设欧姆表总内阻为R ，短接时有：E ＝I g R ，代入数据计算得：R ＝150Ω；当半偏时有：E ＝12I g (R＋R 中)，所以R ＝R 中，所以选择的是“×10”挡位，根据题图丙可知读数为70Ω. (2)开关旋至“×1”，此时内阻R ′＝R 中＝15Ω，短接时电流I m ＝ER ′＝100mA ，所以给表头并联一个分流电阻R 0，根据欧姆定律：R 0＝I g r gI m －I g＝10Ω. (3)二极管具有单向导电性，由于表笔A 与欧姆表内部电源正极相连，故需要表笔A 、B 应分别接二极管的C 、D 端，A 正确；实验测量时，手不能触碰金属杆，否则会将自身电阻并联进电路，测量值偏小，B 错误；若采用“×100”倍率测量时，发现指针偏角过大，说明电阻对该挡位太小，所以应该换小挡位，即“×10”倍率，且要重新进行欧姆调零，C 正确；欧姆表表盘刻度不均匀，“左密右疏”且越往左阻值越大，所以测量值应小于175Ω，D 错误．变式2 如图甲为一个多用电表的表盘，图中S 、K 、T 为三个可调节部件，该多用电表用作欧姆表的原理图如图乙．(1)现用此多用电表测量一个阻值约为十几欧的定值电阻，主要操作步骤如下：①调节可调部件________，使电表指针停在表盘左侧零刻度位置；②调节可调部件________，选择“×1”挡位置；③将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件________，使表笔指针指向右侧零刻度位置；④将红、黑表笔的笔尖分别接触电阻的两端，由表头指针示数得出该电阻的阻值．(2)选择欧姆表的“×1k”挡，两表笔笔尖相互接触且调零时，图乙中电源电动势和内阻分别为E、r，表头G的内阻为R g，滑动变阻器的阻值为R，则表头G的满偏电流I g＝________(用题给符号表示)；再把表笔的笔尖和某电阻接触，欧姆表的示数如图丙，若电源电动势E＝6V，则通过表头G的电流I＝________mA.【答案】(1)①S②K③T(2)ER＋R g＋r0.2【解析】(1)①多用电表的使用首先进行机械调零：调节可调部件S，使电表指针停在表盘左边的零刻度位置；②调节可调部件K选择合适的挡位：因电阻约为十几欧，为使指针指在中央刻度附近，则选择欧姆表的“×1”挡位即可．③欧姆表选好挡后要进行欧姆调零，短接红、黑表笔，调节T，使得电表指针指向右边的零刻度位置．(2)两表笔笔尖相互接触且调零时R x＝0，此时电流为满偏电流I g，由闭合电路的欧姆定律E＝I g(r＋R＋R g)，则可得I g＝ER＋R g＋r；欧姆表选择的“×1k”挡，中值电阻值为15×1000Ω，则RΩ＝R g＋R＋r＝15×1000Ω，而E＝6V，则I g＝ERΩ＝615000A＝0.4mA，现接待测电阻后指针所在位置读得R x＝15×1000Ω，则I＝ERΩ＋R x＝0.2mA.【典例3】在“练习使用多用电表”的实验中,某同学用多用电表的欧姆挡测量阻值为十几千欧的电阻R x。

实验十二用多用电表测量电学中的物理量一、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1.构造如图1所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。

,图1)欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联。

外部：接被测电阻R x。

全电路电阻R总＝R g＋R＋r＋R x。

2.工作原理闭合电路欧姆定律I＝ER g＋R＋r＋R x。

3.刻度的标定红、黑表笔短接(被测电阻R x＝0)时，调节调零电阻R，使I＝I g，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零。

(1)当I＝I g时，R x＝0，在满偏电流I g处标为“0”。

(图甲)(2)当I＝0时，R x→∞，在I＝0处标为“∞”。

(图乙)(3)当I＝I g2时，R x＝R g＋R＋r，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x叫中值电阻。

二、多用电表1.多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程。

2.外形如图2所示：上半部分为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程。

图23.多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)。

三、二极管的单向导电性1.晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图3甲所示。

图32.晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)。

当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示。

3.将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极。

1.实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个。

欧姆表的原理【知识梳理】一、欧姆表的构造及原理(欧姆表的改装)1．情景：如图电路中电源的电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5Ω，电流表满偏电流I g＝10mA，电流表的电阻R g＝7.5Ω，A、B为接线柱。

(1)用一条导线把A、B直接连起来，此时应把R调节为多少，才能使电流表恰好达到满偏电流？I g＝ER g＋R＋r解得R＝142Ω(2)调至满偏后保持R不变，在A、B间接接入一个150Ω的定值电阻R0，电流表指针指着多少刻度的位置？I＝ER g＋R＋r＋R0解得I＝5mA(3)如果把任意电阻R x接在A、B间，电流表读数I与R x的值有什么关系？I＝ER g＋R＋r＋R x 解得R x＝EI―R g＋R＋r＝1.5VI―150Ω总结分析：当红、黑表笔之间接有未知电阻R x时，有I＝ER g＋R＋r＋R x，即R x＝EI―R g＋R＋r。

故每一个未知电阻R x都对应一个电流值I。

我们将刻度盘上电流的刻度换成所对应的R x的值，这样就改装成一个测量电阻的仪器了。

2．欧姆表改装(1)构造：欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成。

欧姆表内部电阻R内＝R g＋R＋r，外部接被测电阻R x，全电路总电阻R总＝R g＋R＋r＋R x＝R内＋R x。

(2)改装说明：①红、黑表笔短接(被测电阻R x＝0)时，调节调零电阻R，使电流表指针达到满偏，有I＝I g＝ER g＋R＋r，这一过程叫欧姆调零。

满偏电流I g处可标电阻大小为“0”。

(图甲)②红、黑表笔断开(R x→∞)时，指针不偏转，有I＝0。

可以在I＝0处标电阻大小为“∞”。

(图乙)③当R x＝R g＋R＋r时，指针偏转到表盘中间，有I＝I g2，此时R x等于欧姆表的内阻值R，称为中值电阻。

内④但是由于I与R是非线性关系，虽然表盘上电流刻度是均匀的，但对应的电阻刻度却是不均匀的，且越靠近“∞”越密。

二、多用电表档位电路示意图如图所示，多用电表是由一只小量程的电流表与若干元件组成的，每进行一种测量时，只使用其中一部分电路，其他部分不起作用。

考点19 欧姆表欧姆表(选修3—1第二章:恒定电流的第八节多用电表的原理）★★★○○○○1、欧姆表：电流表改装成的能够测量导体的电阻，并能直接读出电阻数值的仪表。

2、欧姆表原理（1）构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x 。

（2）工作原理：闭合电路的欧姆定律I ＝x g R r R R E +++. 则被测电阻R x =I E －（R g +R +r ）,由于R x 与电流I 不成正比例，故欧姆表的刻度值是不均匀的.1、红黑表笔的接法:由于电流表的上端接电源的负极，故它对应的是负接线柱,即B 是黑表笔；电流表的下端接电源的正极，故A 端对应的是红表笔。

2、刻度的标定：红黑表笔短接（被测电阻R x ＝0）时,调节调零电阻R ，使I ＝I g ,电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．①当I ＝I g 时，R x ＝0,在满偏电流I g 处标为“0”．（下图甲）②当I ＝0时,R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．(下图乙）③当外电路接某一电阻后，其电流表的指针如图丙所示，直接读数就是被测电阻的大小。

④当I ＝2gI 时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻．3、欧姆表的读数（1）为了减小读数误差，指针应指在表盘错误!到错误!的部分，即中央刻度附近．（2）除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时，要估读到下一位，其余情况都不用估读．（3）电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积．例：关于欧姆表及其使用中的问题，下列说法正确的是（)A. 接表内电源负极的应是黑表笔B. 换挡后,都要重新调零,使指针指到满刻度C. 表盘刻度是均匀的D. 表盘刻度最左边表示电阻阻值为0【答案】B1、如图所示为多用电表电阻挡的原理图，表头内阻为R g，调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r，则下列说法中错误的是（）A. 它是根据闭合电路欧姆定律制成的B。

实验报告：练习使用多用电表高二（ ）班 姓名： 座号：【实验目的】1、了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法．2、使用多用电表测电压、电流及电阻．3、会使用多用电表探索黑箱中的电学元件．【实验原理】一、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1、构造：如图所示，欧姆表由电流表G 、电池、调零电阻R 和红、黑表笔组成．欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联．外部：接被测电阻R x .全电路电阻R 总＝R g ＋R ＋r ＋R x .2、工作原理：闭合电路欧姆定律I ＝E R g ＋R ＋r ＋R x.3、刻度的标定： 红、黑表笔短接(被测电阻R x ＝0)时，调节调零电阻R ，使I ＝I g ，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零．(1)当I ＝I g 时，R x ＝0，在满偏电流I g 处标为“0”．(图甲)(2)当I ＝0时，R x →∞，在I ＝0处标为“∞”．(图乙)(3)当I ＝I g 2时，R x ＝R g ＋R ＋r ，此电阻值等于欧姆表的内阻值，R x 叫中值电阻． 三、多用电表1、多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．2、外形：上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．3、多用电表面板上还有：欧姆表的调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正负插孔(红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔)．四、二极管的单向导电性1、晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示．2、晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)．当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示．3、将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极．*注意事项：（1）因为表头是多用的，而电流必须从其正接线柱流入，表内又有电池，所以红表笔接的是表头的正接线柱，但却与电池负极相连，而黑表笔与电池正极相连。

欧姆表欧姆表是测量电阻的仪表，G是内阻为Rg，满刻度电流为Ig 的电流表，R是可变电阻，也叫调零电阻；电池为一节干电池，电动势为E，内阻是r，红表笔（插入“+”插孔）与电池负极相连；黑表笔（插入“-”插孔）与电池正极相连．当被测电阻Rxr跟Rg、R相比很小，可以忽略不计。

对给定的欧姆表I与Rx有一一对应关系．所以由表头指针位置可知Rx的大小．为读数方便，在刻度盘中直接标出欧姆值。

欧姆表中值电阻及刻度Rx的值对应一个I/Ig的值，这个值实际意义是唯一决定表针的位置．当I/Ig=1时，表针指最右端，I/Ig=1/2时，表针指刻度盘中心处，等等．即每个Rx决定一个I/Ig的值，而每个I/Ig决定一个表针的位置，如果两个欧姆表有不同的（R+Rg）的值，同一个Rx就对应不同的I/Ig，即对应不同的表针的位置．它们的刻度情况就不一样，反之；只有两个欧姆表的（R+Rg）的值相等．它们的刻度就完全相同．（可共用一个刻度盘）、欧姆表的（R+Rg）叫它的中值电阻，也就是中值电阻唯一决定了欧姆表的刻度盘．中值电阻一经确定，刻度盘的刻度全盘定局．当Rx的值分别为R中的2倍、3倍、4倍……时，电流表中的电流I分别为满度电流Ix的1/3、1/4、1/5……即电表指针的偏转角度为满刻度时的1/3、1/4、1/5……当Rx的值分别为R中的1/2、1/3、1/4时，电表指针的偏转角度分别为满偏时的2/3、3/4、4/5……所以，欧姆表的表盘的刻度是不均匀的。

欧姆表的刻度特点与电流表和电压表不同，欧姆表有以下几个显著特点：（1）电流表和电压表刻度越向右数值越大，欧姆表则相反，这是因为Rx越小I越大造成的．当Rx=∞时（断路电路），I=0，则在最左端；当Rx=0时（两表笔短接）I为Ig，电流表满刻度处电阻为“0”在最右端．（2）电流表和电压表刻度均匀．欧姆表刻度很不均匀，越向左越密．这是因为在零点调正后，E、R、Rx都是恒定的，I随Rx而变．但他们不是简单的线性比例关系．所以表盘刻度不均匀．（3）电流表和电压表的刻度都是从0到某一确定值，因此，每个表都有确定的量程．而欧姆表的刻度总是从0→∞Ω．这是否说明所有欧姆表都有相同的刻度？是否欧姆表不存在量程的问题?不是的．下面会对这两个问题分别进行分析．(4)电流表和电压表在使用时都需要电路连接（即串联或并联），但欧姆表可以不用连接电路而直接读取其示数。