高二物理实验 多用电表 测电源的电动势和内电阻人教实验版
【本讲教育信息】
一. 教学内容：
实验 多用电表 测电源的电动势和内电阻
二. 知识要点：
1. 理解并掌握欧姆表的制作原理，会用多用电表测电流、电压和电阻
2. 理解并掌握测电源的电动势和内电阻的方法，并学会用图像法处理实验数据。
［重点、难点解析］
一、多用电表
1. 欧姆表的原理
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻要方便得多。
原理如图所示
调零时，内RERrREIgg
测量时，rRREI内
只要将对应Rx值的电流刻度 I改为阻值Rx，即为欧姆表。
由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻零刻度在电流满偏处。
注意：红表笔接欧姆表内部电源负极，而黑表笔接内部电源的正极。
2. 多用电表
（1）性能：多用电表，通常叫万用表，它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必备的常用仪表，多用表具有用途多、量程广、使用方便等优点，它可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻，而且每一种测量又具有多个量程。虽然使用方便，但是其准确度稍低。
（2）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多用表面板如图所示，直流电流、电压的刻度是均匀的，电压和欧姆挡刻度是不均匀的。
④使用步骤及注意事项：<1>用螺丝刀进行机械调零（左侧O）。<2>选挡：测电流、电压时选择合适量程；测电阻时选择合适的倍率，以使指针在中央13刻度范围，可用比估计值低1个数量级的倍率，如估计为200就应该选×10的倍率。<3>用调零旋钮（电阻）进行调零（表笔直接接触，指针指右侧零刻度）。<4>将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。<5>将指针示数乘以倍率得测量值。<6>将选择开关扳到“OFF”挡，交流电压最高挡。
高二物理——多用表总结讲义
【本讲主要内容】
多用表的原理及使用
【知识点精析】
1. 欧姆表的原理
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的测量电阻的仪表，可直接读出电阻值，比用伏安法测电阻要方便得多。
原理如图所示
调零时，内RERrREIgg（表头的满偏电流）
测量时，xRREI内
在使用欧姆挡测电阻时，应注意一下几点：
1) 进行欧姆调零时，其中的调零电阻的选取以能使欧姆表调零时指针满偏为准。
2) 当多用电表未接入电阻时，处于断路状态，即当Rx为无穷大时，电路中没有电流，指针不偏转，故刻度盘最左端为电阻无穷大处。
3) 当表头指针半偏时，此时的电阻为Rx，则有xgRREI内2，可以得到xRR内，此时被测电阻的阻值等于欧姆挡内阻，即中值电阻。读数时，指针应该在中值电阻左右比较准确。
4) 当多用表两表笔直接相连，即Rx=0时，电路中电流最大，指针满偏，故电阻零刻度在最右端满偏电流处。
5) 只要将对应Rx值的电流刻度 I改为阻值Rx，即为欧姆表。
6) 由于I与R的非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度却是不均匀的，电阻零刻度在电流满偏处。
7) 红表笔接欧姆表内部电源负极，而黑表笔接内部电源的正极。
2. 多用电表的使用
（1）性能：多用电表，通常叫万用表，它是实际生活中在电器安装、使用、维修过程中必备的常用仪表，多用表具有用途多、量程广、使用方便等优点，它可以用来测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻，而且每一种测量又具有多个量程。虽然使用方便，但是其准确度稍低。
（2）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。测量步骤如下：
1) 将功能选择开关旋到直流电流挡
高中物理测量电阻的四种种方法
1 / 20 测量电阻的四种特殊方法
一．等效替代法测电阻
【方法解读】等效替代法测电阻：测量某电阻(或电流表、电压表的内阻)时，用电阻箱替换待测电阻，若二者对电路所起的作用相同(如电流或电压相等)，则待测电阻与电阻箱是等效的。
1.电流等效替代
该方法的实验步骤如下：
(1)按如图电路图连接好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数为I。
(3)断开开关S2，再闭合开关S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻Rx的阻值等效，即Rx＝R0。
2．电压等效替代
该方法的实验步骤如下：
(1)按如图电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大，滑动变阻器的滑片P置于a端。
(2)闭合开关S1、S2，调节滑片P，使电压表指针指在适当的位置，记下此时电压表的高中物理测量电阻的四种种方法
2 / 20 示数为U。
(3)断开S2，再闭合S3，保持滑动变阻器滑片P位置不变，调节电阻箱使电压表的示数仍为U。
(4)此时电阻箱连入电路的阻值R0与未知电阻Rx的阻值等效，即Rx＝R0。
【针对练习】1．某同学准备把量程为0～500 μA的电流表改装成一块量程为0～2.0 V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：
A．电流表G1(量程0～1.0 mA，内电阻约100 Ω)
B．电流表G2(量程0～500 μA，内电阻约200 Ω)
C．电池组E(电动势3.0 V，内电阻未知)
D．滑动变阻器R(0～25 Ω)
E．电阻箱R1(总阻值9 999 Ω)
F．保护电阻R2(阻值约100 Ω)
G．单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2
(1)实验中该同学先合上开关S1，再将开关S2与a相连，调节滑动变阻器R，当电流表G2有某一合理的示数时，记下电流表G1的示数I；然后将开关S2与b相连，保持________不变，调节________，使电流表G1的示数仍为I时，读取电阻箱的读数r。
欧姆表的使用方法
欧姆表
欧姆表也叫多用电表，既可以用来测量电阻，也可以用来测量电压和电流。在讲解欧姆表的
使用方法前，同学们一定要懂得欧姆表的原理。
欧姆表的原理
实验室中有各种各样的欧姆表，外表均不一样，可内部的原理、构造大致相同，我们通过对下方这张图的介绍，来探究多用电表的原理。
（1）当B表笔开关S接到1位置，欧姆表为电流表，电流经由A表笔进入，经过分流电路
流到1接线柱上，表针测量的是支路电流，可以通过公式来描述干路电流。
（2）当B表笔开关S接到2位置，欧姆表还是电流表，电流经由A表笔进入，经过分流电
路流到1接线柱上，表针测量的是支路电流，可以通过公式来描述干路电流。与（1）相比，这
种情况下测量的电流最大值会更小些。
（3）当B表笔开关S接到3位置，欧姆表测量电阻，电源正极出来的电流，经由3（B表
笔）进入外电阻，在经过A，借助并联电路流回到电源负极，其中电表位于并联的之路上，表针
测量的是支路电流，由于电源电压已知，可以通过函数关系式用电表数据来描述外界所接电阻的
大小。
（4）当B表笔开关S接到4位置，同上述（3）只不过电路中多了一个电阻，故测量同一
个R时，电表值偏小，所以这种情况是处于相对（3）的低档位。
（5）当B表笔开关S接到5位置，测量的是电压
（6）当B表笔开关S接到6位置，同上述（5）只不过测量的电压的量程变大了。
欧姆表表盘的特点
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，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
