§2.8 多用电表的原理
班级 姓名学号
【学习目标】
1、理解欧姆表测电阻的原理；
2、理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理；
3、动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流及二极管的正、反向电阻 【重点难点】
理解欧姆表和多用电表的制作原理 【学习过程】
1. 电流表表头有哪些参数?
2. 如何将小量程电流表改装为电压表？
如何将小量程电流表改装为电流表？ （分别画图说明）
一、欧姆表
【例题1】在如图所示的电路中，电源的电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电流表满偏电流I g ＝10 mA，电流表电阻R g = 7.5 Ω，A 、B 为接线柱。
(1) 用一条导线把A 、B 直接连起来，此时，应把可变电阻R 1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
(2) 调至满偏后保持R 1的值不变，在A 、B 间接入一个150 Ω的定值电阻R 2，电流表指针指着多少刻度的位置？
(3) 如果把任意电阻R 接在A 、B 之间，电流表读数I 与R 的值有什么关系？ 解：
(1) 因电流表电阻Rg 的值不能忽略，
此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有
I g ＝
E
R g ＋r ＋R 1
“欧姆表的原理”
从中解出可变电阻R 1的值
E 1.5R 1＝R g －r ＝ (7.5－0.5) Ω ＝ 142 Ω
I g 0.01
这表示，当两个接线柱直接连到一起，且表头指针恰好满偏时，可变电阻R 1的值为142 Ω。 (2) 保持可变电阻R 1的值不变，把R 2＝150 Ω接在A 、B 之间，设这时电流表读数为I 2， 由闭合电路欧姆定律，得：
I 2＝
E 1.5
＝ A ＝ 0.005 A ＝ 5 mA
R g ＋r ＋R 1＋R 27.5＋0.5＋142＋150
这表示，接入R 2后，电表指在“5 mA”刻度的位置。 (3) 把任意电阻R 接到A 、B 之间、设电流表读数为I ，则
E 1.5 V
I ＝ 代入数值后，得I ＝ R g ＋r ＋R 1＋R 150 Ω＋R
1.5 V∴ R ＝－150 Ω
I
：通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈谈你的设想。
如右图所示，这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。
二、多用电表
将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。 教材图1和2 (如图所示) ：
图1分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起，在图2的基础上画出最简单的多用电表的电路，并说明转换测量功能。
图1 电流表、欧姆表和电压表的示意图
“欧姆表电路”
图2 请在虚线框内完成最简单的多用电表的电路
教材图(如图所示) ：
说出哪些位置是电流挡、哪些位置是电压挡、哪些位置是欧姆挡、哪些位置的量程比较大？
教材图1和2(如图所示) ，向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。
图1 指针式多用电表
图2 数字式多用电表
“多量程多用电表示意图”
三、使用多用电表
1、观察欧姆档和电流档、电压档（直流）的表盘示数刻度的主要区别：
（1）零刻度的不同： （2）刻度均匀不同： 2、欧姆表档位的选择：
当欧姆表两表笔断开时，指针指在“∞”（此时I=0）；当两表笔短接时，指针指在“0”，（此时电流I 最大）。理论上讲0～∞的电阻都可以测量，但由于刻度的不均匀，读数误差很大，例如在指针偏角较小时，刻度盘数值很密，根本无法读数，所以欧姆表指针指在中值附近时比较精确。所以测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近时再读数。
3、测量电阻的步骤：
（1）机械调零；（调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O 点） （2）估计被测电阻大小，选好档位，进行电阻调零，试测电阻大小；
（3）若指针的偏角太大，说明所选的档位较大，应换成低倍率的档位；反之，则要换成高档位；
（4）换挡后再次进行电阻调零，进行测量，记录数据；
（5）测量结束后，应把开关旋到“OFF ”档，或交流电压最高档。 4、使用欧姆档测量电阻的注意事项：
（1）测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近以减小读书误差；
（2）由于欧姆表各档位内部电阻各不相同，每换一次档位，必须要重新进行电阻调零； （3）进行电阻测量时，应将被测电阻跟其电路分开； （4）测量时不要用手接触红黑表笔的金属杆；
（5）红表笔与内部电源的负极那端相连，黑表笔与内部电源正极那端相连； （6）要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数。 【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如右图所示，则其电阻值是________。如果要用这多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新________。 【例2】调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，
发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是„„„„„„„„„( ) A ．这个电阻值很小 B ．这个电阻值很大
C ．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量 D ．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量 【例3】一学生用多用电表测电阻，他在实验中有违反规则之处，主要实验步骤如下： ①选择开关转到“×1k ”欧姆档上；
②把表笔插入测试笔插孔中，先把两表笔短接，旋转调零旋钮，使指针指在电阻的零刻度； ③把两跟表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针几乎满偏； ④换用“×100”的欧姆挡，发现这时指针的偏转适中，随即记下欧姆数值； ⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆。这个学生在实验中违反了那一或那一些重要的使用规则？答： 。
§2.8 多用电表的原理
班级 姓名学号
【学习目标】
1、理解欧姆表测电阻的原理；
2、理解并掌握欧姆表和多用电表的制作原理；
3、动手操作，学会用多用电表测量小灯泡的电压、电流及二极管的正、反向电阻 【重点难点】
理解欧姆表和多用电表的制作原理 【学习过程】
1. 电流表表头有哪些参数?
2. 如何将小量程电流表改装为电压表？
如何将小量程电流表改装为电流表？ （分别画图说明）
一、欧姆表
【例题1】在如图所示的电路中，电源的电动势E ＝1.5 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电流表满偏电流I g ＝10 mA，电流表电阻R g = 7.5 Ω，A 、B 为接线柱。
(1) 用一条导线把A 、B 直接连起来，此时，应把可变电阻R 1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流？
(2) 调至满偏后保持R 1的值不变，在A 、B 间接入一个150 Ω的定值电阻R 2，电流表指针指着多少刻度的位置？
(3) 如果把任意电阻R 接在A 、B 之间，电流表读数I 与R 的值有什么关系？ 解：
(1) 因电流表电阻Rg 的值不能忽略，
此时可以把电流表视为一个电阻来计算。由闭合电路欧姆定律，有
I g ＝
E
R g ＋r ＋R 1
“欧姆表的原理”
从中解出可变电阻R 1的值
E 1.5R 1＝R g －r ＝ (7.5－0.5) Ω ＝ 142 Ω
I g 0.01
这表示，当两个接线柱直接连到一起，且表头指针恰好满偏时，可变电阻R 1的值为142 Ω。 (2) 保持可变电阻R 1的值不变，把R 2＝150 Ω接在A 、B 之间，设这时电流表读数为I 2， 由闭合电路欧姆定律，得：
I 2＝
E 1.5
＝ A ＝ 0.005 A ＝ 5 mA
R g ＋r ＋R 1＋R 27.5＋0.5＋142＋150
这表示，接入R 2后，电表指在“5 mA”刻度的位置。 (3) 把任意电阻R 接到A 、B 之间、设电流表读数为I ，则
E 1.5 V
I ＝ 代入数值后，得I ＝ R g ＋r ＋R 1＋R 150 Ω＋R
1.5 V∴ R ＝－150 Ω
I
：通过以上计算同学们有何启发？如何将电流表转换成直接测量电阻的仪表？谈谈你的设想。
如右图所示，这就是一个最简单的欧姆表的电路原理图。实际的欧姆表就是在这个原理的基础上制成的。
二、多用电表
将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。 教材图1和2 (如图所示) ：
图1分别表示电流表、欧姆表、电压表的电路示意图。把它们组合在一起，在图2的基础上画出最简单的多用电表的电路，并说明转换测量功能。
图1 电流表、欧姆表和电压表的示意图
“欧姆表电路”
图2 请在虚线框内完成最简单的多用电表的电路
教材图(如图所示) ：
说出哪些位置是电流挡、哪些位置是电压挡、哪些位置是欧姆挡、哪些位置的量程比较大？
教材图1和2(如图所示) ，向学生介绍指针式多用电表和数字式多用电表的外形和各部分结构。
图1 指针式多用电表
图2 数字式多用电表
“多量程多用电表示意图”
三、使用多用电表
1、观察欧姆档和电流档、电压档（直流）的表盘示数刻度的主要区别：
（1）零刻度的不同： （2）刻度均匀不同： 2、欧姆表档位的选择：
当欧姆表两表笔断开时，指针指在“∞”（此时I=0）；当两表笔短接时，指针指在“0”，（此时电流I 最大）。理论上讲0～∞的电阻都可以测量，但由于刻度的不均匀，读数误差很大，例如在指针偏角较小时，刻度盘数值很密，根本无法读数，所以欧姆表指针指在中值附近时比较精确。所以测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近时再读数。
3、测量电阻的步骤：
（1）机械调零；（调节欧姆表调零螺丝，使指针指向_______端O 点） （2）估计被测电阻大小，选好档位，进行电阻调零，试测电阻大小；
（3）若指针的偏角太大，说明所选的档位较大，应换成低倍率的档位；反之，则要换成高档位；
（4）换挡后再次进行电阻调零，进行测量，记录数据；
（5）测量结束后，应把开关旋到“OFF ”档，或交流电压最高档。 4、使用欧姆档测量电阻的注意事项：
（1）测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近以减小读书误差；
（2）由于欧姆表各档位内部电阻各不相同，每换一次档位，必须要重新进行电阻调零； （3）进行电阻测量时，应将被测电阻跟其电路分开； （4）测量时不要用手接触红黑表笔的金属杆；
（5）红表笔与内部电源的负极那端相连，黑表笔与内部电源正极那端相连； （6）要用欧姆档读数时，注意乘以选择开关所指的倍数。 【例1】某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如右图所示，则其电阻值是________。如果要用这多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是________。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新________。 【例2】调整欧姆零点后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，
发现表针偏转角度极小，那么正确的判断和做法是„„„„„„„„„( ) A ．这个电阻值很小 B ．这个电阻值很大
C ．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×1”挡，重新调整欧姆零点后测量 D ．为了把电阻值测得更准确些，应换用“×100”挡，重新调整欧姆零点后测量 【例3】一学生用多用电表测电阻，他在实验中有违反规则之处，主要实验步骤如下： ①选择开关转到“×1k ”欧姆档上；
②把表笔插入测试笔插孔中，先把两表笔短接，旋转调零旋钮，使指针指在电阻的零刻度； ③把两跟表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针几乎满偏； ④换用“×100”的欧姆挡，发现这时指针的偏转适中，随即记下欧姆数值； ⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕。
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆。这个学生在实验中违反了那一或那一些重要的使用规则？答： 。