对多用电表的几个反思追问

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多用电表是高中电学实验必须要掌握的一个仪表，其内部构造复杂，可以测量电压、电流、电阻等。平时的教学中，对于其内部的构造和工作的原理，教师大多已经讲解得很清楚，但是学生心中可能或多或少的还有困惑，这些问题在平时教学中往往一带而过，导致学生对多用电表的构造和原理不清楚。现结合平时教学中的问题，分析学生在学习多用电表时常遇见的问题。

1 多用电表上交流电压的刻度不均匀 而交流电流的刻度均匀

多用电表测量高压交流电电压的刻度线一般是线性的，但测量低压交流电电压（一般10 V以内）的刻度线是不均匀的。这是由于低压交流电流过表头的时候要先整流，整流后会由于二极管本身的压降使电压降低，而被测交流电电压本来就低，二极管损失的电压就不能忽略，为了消除该误差必须在刻线上进行修正，所以该刻线不能是均匀的，并且电压越低，刻度线越不均匀。高电压的交流电，由于二极管损失的电压远远小于被测电压，所以就忽略不计了，因此刻度线就做成均匀的了。

2 多用电表长期不用时要把选择开关置于OFF档或者交流电压最高档

多用电表不用时要把拨档旋钮置于“OFF”目的是为了断开电源，同时与表笔断开，防止误用；打到交流电压最高档是为了防止误用低压档或其他档误测高压。如果打在直流电压档，测高压交流电压时有可能损坏多用表，而用交流高压档测量直流电压，只要被测直流电压没有超过交流高压档测量上限的峰值，多用表就不会损坏。最常见的交流高压是市电220 V和380 V，其峰值分别为311 V和658 V。如果打在直流电流档，一旦误测电压，不论是交流电压还是直流电压，都有可能烧坏多用表，至少是烧保险丝。

3 多用电表电池用旧后 导致电阻测量值偏大

电表上的刻度值是根据电池正常的电动势数值标定的，电表内电池用旧，电动势减小而内阻增大。测量某一电阻时，电路中的电流比正常值要小，也就是说电表指针在正常位置的左边。而欧姆表的指针越靠近左边示数越大，所以，测出的电阻值变大。

4 多用电表欧姆档刻度不均匀

电流表和电压表的刻度是均匀的，而且刻度的左边是零位，即“左小右大”。欧姆表的表盘很特殊，其刻度呈“左密右疏，左大右小”的规律分布。欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，即I=E（Rg+R+r+Rx），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，这一过程叫欧姆表调零。①当I=Ig时，Rx=0，在满偏电流Ig处标为“0”；②当I=0时，Rx∞，在I=0处标为“∞”；③当I=Ig/2时，Rx=（Rg+R+r），此电阻是欧姆表的内阻，也叫中值电阻；④一般地，I=E（Rg+R+r+Rx）时，刻度值为Rx。总之，欧姆表的刻度特点不同于电流表和电压表，刻度盘的最右端是“0”，最左端是“∞”，靠近“0”刻度比较疏，靠近“∞”刻度比较密，靠近中间刻度比较均匀，故读数时越靠近中间读数，实验数据越精确。

5 用多用电表测电阻 倍率改变了就要重新进行欧姆调零

欧姆表换档换的是与表头并联的电阻值，改变了量程的同时也改变了中值电阻。设×1k档的中值电阻为R，满偏电流为I。换到×100档时，相当于并联了一个R/9的电阻，使此时的中值电阻变为R/10，量程变为10 I。换到×10档时，相当于并联了一个R/99的电阻，使此时的中值电阻变为R/100，量程变为100 I。换到×1档时，相当于并联

了一个R/999的电阻，使此时的中值电阻变为R/1000，量程变为1 000 I。倍率降低时表笔短接，表头分得的电压减小，指针会指向小于满偏的位置，这就是换档之后必须进行欧姆调零的原因。

6 多用电表测量电阻时黑表笔接内部电池正极 红表笔接内部电池负极

多用电表使用时，红黑表笔有规定插孔，是为了操作方便，减少次数，尽量避免误操作。多用表笔在测量电流、电压时，红表笔是接正极，黑表笔接负极，外面的电源和内部的电源是串联关系，内正外负外正外负内正构成循环。其实测量电阻任意插表笔都可以，但如果不按规定插表笔，因为习惯上的原因或互相使用，容易出错。所以无论是测电压、电流还是电阻，多用电表上电流的流入方式都是黑表笔流出，红表笔流进。总结为“红正黑负，红进黑出”，所以多用表的黑表笔接内部电池正极，红表笔接内部电池负极。

7 多用电表中值电阻是欧姆表的内阻

多用电表实际上是在小量程电流表的基础上改装的，指针的指示仍然遵循电流表的原则。欧姆档自带电源，可形成独立回路，如果指针在正中央（中值）就说明通过的电流恰为量程的一半。电路短接（直接把两表笔接通）时，回路中只接入了内部的电阻，此时指针指向最大量程；接入外电阻后，如果指针指向半量程，则说明通过的电流只有短接的一半，由欧姆定律可知此时的总阻值为短接时的2倍，所以外阻和内阻此时相等。

8 多用电表除了测电压 电流 电阻外的其他用处

多用电表可以检测大容量电容器，对于容量较大（1 μF以上）的电容器，可用多用电表的电阻（R×100档或R×1k档）进行简易检测。当多用电表的两表笔分别与电容器的两极接触时，若指针根本不动，则表示该电容器处于断路；如果指针由快到慢地摆动，然后又回到“∞”处，表明这个电容器良好，且电容器的容量越大，指针摆过的偏角越大；若指针立即指到右端“0”位置而不回摆，则表示该电容器已被击穿（短路）；若指针向右端摆动，但最终不能回摆到左端的“∞”，则表示该电容器漏电了。

多用电表可以判断实际生活电路的火线和零线。将选择开关置于小量程的交流档，取下黑表笔，将红表笔插在“+”孔，先把被测处的两根电线拉开2～5 cm的距离，再用红表笔的笔尖分别去碰触两根电线，多用电表显示值较大的即为火线。

多用电表可以判断二极管的正负极。选择适当的电阻档量程，让两支表笔分别接触二级管的两根引线，然后变换表笔再次接触，那么电阻较小时接触黑表笔的一端是二级管正极，另一端是负极。

如果能在平时的教学中帮助学生解决了以上几个追问，学生对多用电表的构造和工作原理将更加清晰，有助于学生对多用电表的知识的掌握。学生在多用电表的使用中将更加有条理，从而真正的实现物理知识应用到日常生活中。