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1、第5講 實驗:用多用電表測量電學中的物理量
A組 基礎鞏固
1.(多選) (2017朝陽期末)如圖所示,虛線框內(nèi)為多用電表歐姆擋的內(nèi)部電路,a、b為電表面板上的表筆插孔。下列說法正確的是 。?
A.a孔插黑表筆
B.用“×100 Ω”倍率測量時指針在0 Ω附近,應換用“×1 kΩ”倍率
C.更換倍率測量電阻時,必須要重新進行歐姆調(diào)零
D.要測量電路中某電阻的阻值,必須將該電阻與其他元件斷開
答案 ACD 由圖示可以知道,a插孔與內(nèi)置電源正極相連,則a孔應插黑表筆,A選項正確;用×100 Ω倍率測量時,若指針指在0 Ω附近,說明指針偏轉角度太大,所選倍率太大,應換小倍率,用
2、×10 Ω倍率測量,B選項錯誤;每次換倍率后測電阻前需要重新進行歐姆調(diào)零,C選項正確;使用多用電表測某電阻的阻值,必須將該電阻與其他元件斷開,如果電阻與其他元件不斷開,電阻和其他元件構成回路,這樣測出的不是這個電阻的阻值,選項D正確。
2.(2018門頭溝一模)某學生在練習使用多用電表之前,她認真分析了歐姆表的原理電路圖(見圖甲)。她做的幾個練習使用多用電表的電路如圖乙所示,下列說法中錯誤的是 ( )
甲
乙
A.圖1中多用電表選擇開關應該是直流電壓擋
B.圖2中多用電表選擇開關應該是直流電流擋
C.圖3中多用電表測二極管電阻時,指針幾乎不偏轉
D.圖4中多用電表選用歐
3、姆擋,可以給電容器充電
答案 C 用歐姆擋時,電路中不應有電源;而用直流電壓擋時要與被測元件并聯(lián),用直流電流擋時要與被測元件串聯(lián);歐姆擋內(nèi)部有電源,接電容器時,內(nèi)部電源會為電容器充電。
3.如圖所示為多用電表的刻度盤。選用倍率為“×100”的歐姆擋正確測量電阻,表針位置如圖所示,則:
(1)所測電阻的阻值為 Ω;如果要用此多用電表正確測量一個阻值約為2.0×104 Ω的電阻,為了使測量結果比較精確,應選用的歐姆擋是 (選填“×10”“×100”或“×1 k”)。?
(2)當選用量程為250 mA的電流擋正確測量電流時,表針位置如圖所示,則所測電流為
mA。?
答案
4、 (1)1.5×103 ×1 k (2)125
解析 (1)選擇歐姆擋,指針所指刻度為15.0,倍率為“×100”,所以所測電阻的阻值為15.0×100 Ω=1.5×103 Ω;用歐姆擋測電阻時,指針指在中間位置附近讀數(shù)較精確,所以若測阻值為 2×104 Ω 的電阻,應選“×1 k”擋。
(2)選用量程為0~250 mA的電流擋測電流時,讀數(shù)為125 mA。
4.(2018豐臺二模節(jié)選)用如圖所示的多用電表進行如下實驗。
①將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大。為了得到比較準確的測量結果,請從下列選項中挑出合理的步驟,并按 (填選項前的字母)的順序
5、進行操作,再將兩表筆分別與待測電阻相接,進行測量。?
A.將K旋轉到電阻擋“×1 k”的位置
B.將K旋轉到電阻擋“×10”的位置
C.將兩表筆短接,旋動部件T,對電表進行校準
②測量二極管的正向導通電阻時,紅表筆應接二極管的 (選填“正極”或“負極”)。?
答案?、貰C?、谪摌O
解析?、儆谩啊?00”擋時,指針偏轉角度過大,說明被測電阻阻值較小,應換成小倍率擋測量,且換擋后需要重新進行歐姆調(diào)零后才能測量。
②多用電表的電流是“紅進黑出”,二極管正向導通時,電流由二極管的正極流入,負極流出,應將紅表筆接二極管負極。
B組 綜合提能
1.(2017石景山一模)如圖所示
6、,是一個多量程多用電表的簡化電路圖。測電流和測電壓時各有兩個量程,還有兩個擋位用來測電阻。下列說法正確的是( )
A.當開關S調(diào)到位置1、2時,多用電表測量的是電流,且調(diào)到位置1時的量程比位置2的小
B.當開關S調(diào)到位置3、4時,多用電表測量的是電阻,且A為黑表筆
C.當開關S調(diào)到位置5、6時,多用電表測量的是電壓,且調(diào)到位置6時的量程比位置5的大
D.多用電表各擋位所對應的表盤刻度都是均勻的。
答案 C 開關S調(diào)至位置1、2時,多用電表測量的是電流,并聯(lián)阻值越小,電流表量程越大,A錯。開關S調(diào)到位置3、4時,多用電表測量的是電阻,電流“紅入黑出”,則A為紅表筆,B錯。開關S調(diào)
7、到位置5、6時,多用電表測量的是電壓,串聯(lián)阻值越大,電壓表量程越大,C正確。多用電表的歐姆擋所對應的表盤刻度不均勻,D錯。
2.(2017海淀二模)指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。
(1)如圖甲所示為某同學設計的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個單刀多擲開關,通過操作開關,接線柱B可以分別與觸點1、2、3接通,從而實現(xiàn)使用多用電表測量不同物理量的不同功能。關于此多用電表,下列說法中正確的是 。(選填選項前面的字母)?
甲
A.當S接觸點1時,多用電表處于測量電流的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆
B.當S接觸點2時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是黑
8、表筆
C.當S接觸點2時,多用電表處于測量電阻的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆
D.當S接觸點3時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆
(2)用實驗室的多用電表進行某次測量時,指針在表盤的位置如圖乙所示。
乙
a.若所選擋位為直流50 mA擋,則示數(shù)為 mA。?
b.若所選擋位為電阻×10 Ω擋,則示數(shù)為 Ω。?
(3)用表盤為圖乙所示的多用電表正確測量了一個約15 Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值約2 kΩ的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前,請選擇以下必需的步驟,并按操作順序逐一寫出步驟的序號: 。?
A.將紅表筆和黑表筆接觸
9、B.把選擇開關旋轉到“×100”位置
C.把選擇開關旋轉到“×1 k”位置
D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點
(4)某小組同學們發(fā)現(xiàn)歐姆表的表盤刻線不均勻,分析在同一個擋位下通過待測電阻的電流I和它的阻值Rx關系,他們分別畫出了如圖所示的幾種圖像,其中可能正確的是 。?
答案 (1)AC (2)a.22.0(22也可以) b.1.9×102 (190)
(3)BAD (4)AC
解析 (1)由歐姆擋自帶電源知開關接觸點2時為歐姆擋位,電流從紅表筆進入電表,從黑表筆流出電表,所以B接的是黑表筆。開關接觸點1時,G和R1并聯(lián),多用電表處于測量電流的擋位。開關接觸點3時,G和R2串聯(lián),多用電表處于測量電壓的擋位。
(2)50 mA擋的分度值為1 mA,按110估讀法可讀得結果為21.0 mA。歐姆擋的表盤示數(shù)為19.0 Ω,選用倍率為“×10”,故測量結果為1.9×102 Ω。
(3)測量2 kΩ的電阻時需換用“×100”倍率,每換一次倍率均需進行一次歐姆調(diào)零,故操作順序為BAD。
(4)由歐姆定律有I=ERx+RΩ,Rx趨向于無窮大時,電流趨近于0,C正確,D錯誤。由1I=1ERx+RΩE知,1I-Rx圖線是一條直線,且縱截距大于0,A正確,B錯誤。
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