080欧姆表的原理与多用电表的使用 精讲精练-2022届高三物理一轮复习疑难突破微专题
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2025-01-03
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080 欧姆表的原理与多用电表的使用
一.必备知识
（一）基本知识
1．欧姆表的原理
(1)构造：欧姆表由电流表、电池、可调电阻
R
1和红、黑表笔组成。
(2)工作原理：由闭合电路的欧姆定律
Ix
＝，可知
Rx
与电流
Ix
一一对应。
(3)刻度的标定：红、黑表笔直接接触时(相当于被测电阻
Rx
＝0)，调节可调电阻
R
1，使
Ix
＝
I
g，电流表的指针达到满偏。
① 当
Ix
＝
I
g时，
Rx
＝0，在满偏电流
I
g处标为“0”。
② 当
Ix
＝0 时，
Rx
→∞，在
Ix
＝0 处标为“∞”。
③ 当
Ix
＝时，
Rx
＝
R
g＋
R
1＋
r
，此电阻
Rx
等于欧姆表的内阻
R
Ω，也叫中值电阻。
(4)电源极性：红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极。
2．多用电表
(1)外部构造
多用电表可以用来测电流、电压和电阻，其表面结构如图所示。
其表面分为上、下两部分，上半部分为表盘，共有三行刻度线，最上面的刻度线的左端
标有“∞”，右端标有“0”，是用于测电阻的，其刻度是不均匀的，从右向左越来越密；中
间的刻度线是用于测直流、交流的电流和直流电压，其刻度是分布均匀的；最下面一条刻度
线左侧标有“2.5 V～”，是交流 2.5 V 专用，其刻度是不均匀的。多用电表表面的下半部分
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080 欧姆表的原理与多用电表的使用
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
电表就测量电流；当选择开关旋转到其他功能区域时，就可测量电压或电阻。
多用电表表面还有一对正、负插孔。红表笔插“＋”插孔，黑表笔插“－”插孔，插孔
上面的旋钮叫欧姆调零旋钮，用它可进行欧姆调零。另外，在表盘和选择开关之间还有一个
指针定位螺丝，即机械调零旋钮，用它可以进行机械调零，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”刻线。
(2)内部构造
多用电表是由一个小量程的电流表与若干元件组成的，如图所示，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。如图中 1、2 为电流测量端，其中接 1 为大量程；
5、6 为电压测量端，其中接 6 为大量程；3、4 为电阻测量端，其中接 4 为大倍率。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。
(3)多用电表测电流、电压和电阻的原理
① 直流电流挡：直流电流挡的几个挡位实际是由同一表头并联或混联不同电阻改装而成
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串联不同电阻改装而成的几个
量程不同的电压表。
③ 欧姆挡：欧姆挡的几个倍率挡，实际是由同一表头连接在不同电源和电阻的电路中而
成的几个倍率不同的欧姆表。
其中单表头多量程测电流、电压的原理参见第八章第 2 讲电流表和电压表的改装。
3．二极管的单向导电性
(1)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)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)。当电流从正极流入
时，它的电阻比较小，如图乙所示；当电流从正极流出时，它的电阻比较大，如图丙所示。
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080 欧姆表的原理与多用电表的使用
(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。
（二）练习使用多用表实验
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。
实验步骤
1．观察多用电表的外形，认识选择开关对应的测量项目及量程。
2．检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零刻度位置。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．测小灯泡的电压和电流
(1)按如图甲所示连好电路，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．用多用电表测电阻的步骤
(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度。
(2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，使指针指
向电阻的零刻度，然后断开表笔，再使指针指向∞刻度处。
(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔 ，
再与标定值进行比较。
(4)选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零。
(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔 ，
与标定值进行比较。
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080 欧姆表的原理与多用电表的使用
(6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
6．探索黑箱内的电学元件
应用挡位 现象 判断结果
电压挡 两接线柱正、反接时示数均为零 无电源
欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同 电阻
欧姆挡 正接时示数很小，反接时示数很大 二极管
欧姆挡 指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞” 电容器
欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数 电感线圈
7．多用电表对电路故障的检测
(1)若电路中只有断路故障，且只有一处，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，说明电源通路，若电压表示数为零，说
明电源断路。
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路。
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)若电路中只有短路故障，且只有一处，短路故障的检测方法
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
外电路的部分电路未被短路或未完全被短路。然后将电压表逐一接到各元件两端，根据电压
表示数是否为零，判断各元件是否短路。
（三）数据处理
1．测电阻时，电阻值等于指针的示数与倍率的乘积。指针示数的读数一般读两位有效数
字。
2．测电压和电流时，如果所读表盘的最小刻度为 1、0.1、0.01、0.001 等，读数时应读
到 最 小 刻 度 的 下 一 位 ， 若 表 盘 的 最 小 刻 度 为 2 、 0.2 、 0.02 、 0.002 等 ， 或
5、0.5、0.05、0.005 等，读数时只读到与最小刻度位数相同即可，并按二分之一或五分之
一估读，即把最小刻度分成二等份或五等份，观察判断指针靠近哪一个等分线，进而估读到
该等分线对应的数值。
（四）误差分析
1．偶然误差
(1)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差。
(2)由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰
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摘要：
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080欧姆表的原理与多用电表的使用一.必备知识（一）基本知识1．欧姆表的原理(1)构造：欧姆表由电流表、电池、可调电阻R1和红、黑表笔组成。(2)工作原理：由闭合电路的欧姆定律Ix＝，可知Rx与电流Ix一一对应。(3)刻度的标定：红、黑表笔直接接触时(相当于被测电阻Rx＝0)，调节可调电阻R1，使Ix＝Ig，电流表的指针达到满偏。①当Ix＝Ig时，Rx＝0，在满偏电流Ig处标为“0”。②当Ix＝0时，Rx→∞，在Ix＝0处标为“∞”。③当Ix＝时，Rx＝Rg＋R1＋r，此电阻Rx等于欧姆表的内阻RΩ，也叫中值电阻。(4)电源极性：红表笔接内部电源的负极，黑表笔接内部电源的正极。2．多用电表(1...
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