備戰(zhàn)2019年高考物理 考點一遍過 考點44 實驗:練習使用多用電表(含解析)
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1、實驗:練習使用多用電表 1.多用電表 多用電表可以用來測量電流、電壓、電阻等,并且每一種測量都有幾個量程。外形如圖所示:上半部為表盤,表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度;下半部為選擇開關,它的四周刻有各種測量項目和量程。另外,還有歐姆表的調零旋鈕、指針定位螺絲和表筆的插孔。 2.二極管的單向導電性 (1)晶體二極管是由半導體材料制成的,它有兩個極,即正極和負極,它的符號如圖甲所示。 (2)晶體二極管具有單向導電性(符號上的箭頭表示允許電流通過的方向)。當給二極管加正向電壓時,它的電阻很小,電路導通,如圖乙所示;當給二極管加反向電壓時,它的電阻很大,電路截止,如圖丙所示。
2、 (3)將多用電表的選擇開關撥到歐姆擋,紅、黑表筆接到二極管的兩極上,當黑表筆接“正”極,紅表筆接“負”極時,電阻示數(shù)較小,反之電阻示數(shù)很大,由此可判斷出二極管的正、負極。 3.練習使用多用電表 (1)實驗器材 多用電表、電學黑箱、直流電源、開關、導線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、?。┤齻€。 (2)實驗步驟 ①觀察:觀察多用電表的外形,認識選擇開關的測量項目及量程。 ②機械調零:檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置。若不指零,則可用小螺絲刀進行機械調零。 ③將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔。 ④測量小燈泡的電壓和電流 A.按如圖甲所示連好電路,
3、將多用電表選擇開關置于直流電壓擋,測小燈泡兩端的電壓。 B.按如圖乙所示連好電路,將選擇開關置于直流電流擋,測量通過小燈泡的電流。 ⑤測量定值電阻 A.根據(jù)被測電阻的大約阻值,選擇合適的擋位,把兩表筆短接,觀察指針是否指歐姆表的“0”刻度,若不指歐姆表的“0”刻度,調節(jié)歐姆表的調零旋鈕,使指針指在歐姆表的“0”刻度處; B.將被測電阻接在兩表筆之間,待指針穩(wěn)定后讀數(shù); C.讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值,觀察選擇開關所對應的歐姆擋的倍率,用讀數(shù)乘以倍率,即得測量結果; D.測量完畢,將選擇開關置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。 ⑥探索黑箱內的電學元件 判斷目的 應用擋位
4、現(xiàn)象 電源 電壓擋 兩接線柱正、反接時均無示數(shù)說明無電源 電阻 歐姆擋 兩接線柱間正、反接時示數(shù)相同 二極管 歐姆擋 正接時示數(shù)很小,反接時示數(shù)很大 電容器 歐姆擋 指針先指向某一小阻值后逐漸增大到“∞”,且指針擺動越來越慢 4.規(guī)律方法總結 (1)多用電表使用注意事項 ①表內電源正極接黑表筆,負極接紅表筆,但是紅表筆插入“+”孔,黑表筆插入“-”孔,注意電流的實際方向應為“紅入黑出”。 ②區(qū)分“機械零點”與“歐姆零點”。機械零點是表盤刻度左側的“0”位置,調整的是表盤下邊中間的定位螺絲;歐姆零點是指刻度盤右側的“0”位置,調整的是歐姆擋的調零旋鈕。 ③由于歐
5、姆擋表盤難以估讀,測量結果只需取兩位有效數(shù)字,讀數(shù)時注意乘以相應量程的倍率。 ④使用多用電表時,手不能接觸表筆的金屬桿,特別是在測電阻時,更應注意不要用手接觸表筆的金屬桿。 ⑤測量電阻時待測電阻要與其他元件和電源斷開,否則不但影響測量結果,甚至可能損壞電表。 ⑥測電阻時每換一擋必須重新歐姆調零。 ⑦使用完畢,選擇開關要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。長期不用,應把表內電池取出。 (2)多用電表對電路故障的檢測 高中階段對電路故障的考查只限于斷路和短路兩種,且故障一般只有一處。 ①斷路故障的檢測方法 A.將多用電表撥到電壓擋作為電壓表使用。 a.將電壓表與電源并聯(lián),若電壓表
6、示數(shù)不為零,說明電源良好,若電壓表示數(shù)為零,說明電源損壞。 b.在電源完好時,再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)。若電壓表的示數(shù)為零,則說明該部分電路完好,若電壓表示數(shù)等于電源電動勢,則說明該部分電路中有斷點。 B.將電流表串聯(lián)在電路中,若電流表的示數(shù)為零,則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路。 C.用歐姆擋檢測 將各元件與電源斷開,然后接到紅黑表筆間,若有阻值(或有電流)說明元件完好,若電阻無窮大(或無電流)說明此元件斷路。 不能用歐姆表檢測電源的情況。 ②短路故障的檢測方法 A.將電壓表與電源并聯(lián),若電壓表示數(shù)為零,說明電源被短路;若電壓表示數(shù)不為零,則外電路的部分電路不被短路或
7、不完全被短路。 B.用電流表檢測,串聯(lián)在電路中的電流表若示數(shù)不為零,故障應是短路。 5.歐姆表刻度盤特點及多用電表讀數(shù)技巧 (1)歐姆表刻度盤不同于電壓、電流刻度盤 ①左∞右0:電阻無限大與電流、電壓零刻度重合,電阻零與電流、電壓最大刻度重合。 ②刻度不均勻:左密右疏。 ③歐姆擋是倍率擋,即讀出的示數(shù)應再乘以該擋的倍率。電流、電壓擋是量程范圍擋。 在不知道待測電阻的估計值時,應先從小倍率開始,熟記“小倍率小角度偏,大倍率大角度偏”(因為歐姆擋的刻度盤上越靠左讀數(shù)越大,且測量前指針指在左側“∞”處)。 (2)歐姆表的讀數(shù) ①為了減小讀數(shù)誤差,指針應指在表盤到的部分,即中央刻度附
8、近。 ②除非指針所在刻度盤處每個小格表示1 Ω時,要估讀到下一位,其余情況都不用估讀。 ③電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積。 (3)測電壓、電流時的讀數(shù),要注意其量程,根據(jù)量程確定精確度,精確度是1、0.1、0.01時要估讀到下一位,精確度是2、0.02、5、0.5時,不用估讀到下一位。 (4)多用電表使用的“七大注意” ①使用前要機械調零。 ②兩表筆在使用時,電流總是“紅入黑出”。 ③選擇開關的功能區(qū)域,要分清是測電壓、電流、電阻,還要分清是交流還是直流。 ④電壓、電流擋為量程范圍擋,歐姆擋為倍率擋。 ⑤刻度線有三條:上為電阻專用,中間為電壓、交流、直流共用,下為交流2.
9、5 V專用。 ⑥測電阻時:A.待測電阻與電路、電源一定要斷開;B.兩手一定不要同時接觸兩筆金屬桿;C.指針指中值附近較準,否則換擋;D.每換一擋必須重新歐姆調零;E.讀出示數(shù)要乘以倍率。 ⑦使用完畢,選擇開關要置于“OFF”擋或交流電壓最高擋,長期不用應取出電池。 (5)探索黑箱內的電學元件 探究項目 應用擋位 現(xiàn) 象 電源 電壓擋 兩接線柱正、反接時均無示數(shù)說明無電源 電阻 歐姆擋 兩接線柱正、反接時示數(shù)相同 二極管 歐姆擋 正接時示數(shù)很小,反接時示數(shù)很大 電容器 歐姆擋 指針先指向某一小阻值,后逐漸增大到“∞”,且指針擺動越來越慢 電感線圈 歐姆擋
10、 示數(shù)由“∞”逐漸減小到某一較小固定示數(shù) 某物理興趣小組在練習使用多用電表的實驗中,設計如圖(a)所示的電路。回答下列問題: (1)將多用電表擋位調到電阻“×1k”擋,歐姆調零后將圖(a)中多用電表的黑表筆和________(選填“1”或“2”)端相連,紅表筆連接另一端。 (2)將滑動變阻器的滑片調到適當位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為________kΩ和________V。 (3)調節(jié)滑動變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零。此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為R1和U1,可知電壓表的內阻RV=__
11、________。 (4)設此多用電表表內電池的電動勢為E,電阻“×1k”擋的內部電路總電阻為R,則E與R的關系式為__________________(用前面測得的RV和U1表示)。 【參考答案】(1)2 (2)15.0 3.60 (3)R1 (4)E=R+U1 【詳細解析】(1)多用電表接線柱接法為紅正、黑負,電流從紅表筆流入電表,從黑表筆流出電表;電流從電壓表正接線柱流入,故紅表筆接觸1,黑表筆接2。 (2)歐姆表讀數(shù)等于倍率與表盤讀數(shù)的乘積;故讀數(shù)為1 k×15.0 Ω=15.0 kΩ;電壓表量程為5 V,最小分度為0.1 V,故讀數(shù)為3.60 V。 (3)由于滑
12、動變阻器被短路,故歐姆表讀數(shù)即為電壓表阻值,為R1。 (4)根據(jù)歐姆定律,通過電壓表的電流為,則多用電表內部電路的消耗的電壓為,則。 1.在練習使用多用電表的實驗中, (1)某同學使用多用電表的歐姆擋粗略測量一定值電阻的阻值Rx,先把選擇開關旋到“×10”擋位,測量時指針偏轉如圖1所示。以下是接下來的測量過程: a.將兩表筆短接,調節(jié)歐姆擋調零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,然后斷開兩表筆 b.旋轉選擇開關至交流電壓最大量程處(或“OFF”擋),并拔出兩表筆 c.將選擇開關旋到“×1”擋 d.將選擇開關旋到“×100”擋 e.將選擇開關旋到“×1k”擋 f.將兩表
13、筆分別連接到被測電阻的兩端,讀出阻值Rx,斷開兩表筆 以上實驗步驟中的正確順序是________(填寫步驟前的字母)。 圖1 圖2 (2)重新測量后,指針位于如圖2所示位置,被測電阻的測量值為____Ω。 (3)如圖3所示為歐姆表表頭,已知電流計的量程為Ig=100 μA,電池電動勢為E=1.5 V,則該歐姆表的內阻是____kΩ,表盤上30 μA刻度線對應的電阻值是____kΩ。 圖3 (4)為了較精確地測量另一定值電阻的阻值Ry,采用如圖4所示的電路。電源電壓U恒定,電阻箱接入電路的阻值可調且能直接讀出。 圖4
14、 圖5 ①用多用電表測電路中的電流,則與a點相連的是多用電表的____(選填“紅”或“黑”)表筆。 ②閉合電鍵,多次改變電阻箱阻值R,記錄相應的R和多用電表讀數(shù)I,得到R-的關系如圖5所示。不計此時多用電表的內阻。則Ry=___Ω,電源電壓U=___V。 (5)一半導體電阻的伏安特性曲線如圖6所示。用多用電表的歐姆擋測量其電阻時,用“×100”擋和用“×1k”擋,測量結果數(shù)值不同。用____(選填“×100”或“×1k”)擋測得的電阻值較大,這是因為____________。 圖6 【答案】(1)dafb (2)2 200 (3)1
15、5 35 (4)紅 200 8 (5)×1k 歐姆表中擋位越高,內阻越大;由于表內電池的電動勢不變,所以選用的擋位越高,測量電流越?。辉摪雽w的電阻隨電流的增大而減小,所以選用的擋位越高,測得的電阻值越大 【解析】(1)先把選擇開關旋到“×10”擋位,測量時指針偏轉如題圖1所示。指針指在示數(shù)較大處,為使指針指在刻度盤中央附近,應換用“×100”擋(幾百×10=幾十×100),再歐姆調零,測量,整理器材。實驗步驟中的正確順序是:dafb。 (2)重新測量后,指針位于如題圖2所示位置,被測電阻的測量值為。 (3)電表內阻,當電表指針指在30 μA刻度線上時,整理得。 (4)①多
16、用電表測電路中的電流,a點與電源正極相連,則與a點相連的是多用電表的紅表筆。 ②由歐姆定律可得,整理得,由圖象的縱截距得:、由圖象的斜率得:。 (5) 歐姆表擋位越高,內阻越大;由于表內電池的電動勢不變,所以選用的擋位越高,測量同一電阻時電路中電流越??;該半導體的電阻隨電流的減小而增大,所以選用的擋位越高,測得的電阻值越大。所以選“×1k”擋測得的電阻值較大。 2.在“把小量程電流表改裝成歐姆表”的實驗中,給出的器材有: A.電流表(量程為600 mA,內阻約為190 Ω) B.電阻箱(0~999.9 Ω) C.滑動變阻器(0~4 kΩ) D.電位器(0~20 kΩ,電位器相當于
17、滑動變阻器) E.電源(電動勢為1.5 V,有內阻) F.電源(電動勢為7.5 V,有內阻) G.開關兩個,導線若干 (1)首先要用“半偏法”測定電流表的內阻。如果采用如圖1所示的電路測定電流表的內電阻并且要想得到較高的精確度,那么以上給出的器材中,電阻R1應選用_____,電阻R2應選用____,電源應選用_____。(填寫所選儀器前的字母即可) (2)該實驗操作的步驟有: A.閉合S1 B.閉合S2 C.觀察R1的阻值是否最大,如果不是,將R1的阻值調至最大 D.調節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度 E.調節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度的一半 F.記下
18、R2的阻值。 則正確的操作步驟是__________________。 (3)如果在步驟F中所得的R2的阻值為200 Ω,則圖1中被測電流表的內阻Rg的測量值為_______Ω,若僅考慮系統(tǒng)誤差,則測量值比實際值略______(選填“大”、“小”)。 (4)如果要將圖中的電流表改裝成歐姆表,其內部結構如圖2所示,選用電動勢為1.5 V的電源,則R3應選用______(填寫所選儀器前的字母即可)。 (5)電流表改裝成歐姆表后,如圖3所示,電流表的指針分別指向0、300、600刻度線對應的電阻值大小分別是______;______;______。 【答案】(1)D B F
19、(2)CADBEF (3)200 小 (4)C (5)∞ 2.5×103Ω 0
【解析】(1)首先分析半偏法測量電流表內阻的方法以及測量原理:如圖所示,設電源的電動勢為E,內阻為r,S2打開時,
設電流表滿偏電流為:,實驗要求R1Rg,R1r,這樣才有,當S2閉合時,R2和Rg并聯(lián),并聯(lián)后總阻值R并 20、的D(20 kΩ),R2選用量程跟電流表內阻差不多的電阻箱即可選B(999.9 Ω),電源選用電動勢較大的F(7.5 V)。
(2)半偏法測量電流表內阻的步驟是:①C.觀察R1的阻值是否最大,如果不是,將R1的阻值調至最大;②A.合上S1;③D.調節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度;④B.合上S2;⑤E.調節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度的一半;⑥F.記下R2的阻值,故正確的順序是CADBEF。
(3)由上分析可知,當F中記錄的R2阻值為200 Ω,則被測電流表的內阻rg的測量值也為200 Ω;當S2閉合時,R′和Rg并聯(lián),并聯(lián)后總阻值R并 21、路電流比閉合前的總電流要大,即電流大于Ig,而此時電流表支路的電流等于,那么R′支路的電流要大于,那么其電阻肯定要小于Rg。所以用此方法測量的電流表內阻的測量值比真實值要偏小。
(4)將歐姆表的紅黑表筆短接時要求指針滿偏,根據(jù)全電路的歐姆定律可知,即。解得,故需要選滑動變阻器C(4 kΩ)。
(5)經過改裝后的歐姆表總內阻,根據(jù)全電路的歐姆定律可知,故當指針指左側零時代表I=0,則;當指針指到300時,代表,可得;當指針指到600時,代表,。
【名師點睛】研究半偏法測電流表內阻的原理和歐姆表的改裝原理,難點是對半偏法測電流表內阻原理的解釋,并應掌握“半偏法”的含義,及會進行誤差分析。
22、
1.用多用電表的歐姆擋(×1 kΩ)檢驗性能良好的晶體二極管,發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉的角度很小,這說明
A.二極管加有正向電壓,故測得電阻很小
B.二極管加有反向電壓,故測得電阻很大
C.此時紅表筆接的是二極管的正極
D.此時紅表筆接的是二極管的負極
2.如圖所示為萬用表歐姆擋的內部電路,a、b為表筆插孔,下列說法中正確的是
A.a孔插紅表筆
B.表盤刻度是均勻的
C.用×100 Ω擋測量時,若指針指在0 Ω附近,則應換用×1kΩ擋
D.測量“220 V 100 W”的燈泡的電阻,會發(fā)現(xiàn)測量的電阻值比484 Ω小
3.如圖所示是簡化的多用電表的電路圖。轉換開 23、關S與不同接點連接,就組成不同的電表,已知R3 24、端和R2的c端,并觀察多用電表指針的示數(shù),下列說法正確的是
A.多用電表可以選直流10 V擋
B.多用電表可以選歐姆擋
C.若多用電表選的是直流10 V擋,上述兩種情況電表示數(shù)相同,則ab導線是斷的
D.若多用電表選的是直流2 A擋,上述兩種情況電表示數(shù)相同,則ab導線是斷的
5.下列關于歐姆表的說法中正確的是
A.測量電阻前要把紅、黑表筆相接,調整調零旋鈕,使指針指在電阻刻度的零位上
B.測量電阻時,如果指針偏角過小,應換用高倍率擋
C.測量電阻時,表針偏轉角度越大,說明被測電阻的阻值越大
D.測量電阻時,每次更換倍率后,不需要重新調零
6.在練習使用多用電表時:
25、(1)下列關于用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是
A.測量電阻時,如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔,則不會影響測量結果
B.雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將偏大
C.測量電路中的電阻時,應該把該電阻與電路斷開
D.歐姆表使用一段時間后,電池電動勢變小,內阻變大,但仍能調零,其測量結果與原來相比不變
(2)用多用電表探測二極管的極性,用歐姆擋測量,黑表筆接a端,紅表筆接b端時,指針向右偏轉角較大,然后黑、紅表筆反接指針偏轉角較小,說明____(選填“a”或“b”)端是二極管正極。
(3)現(xiàn)有兩相同的某型號多用表,一同學在研究性學習過程中想獲得10 V量程直流電壓擋的內阻和×lk歐姆 26、擋的內部電源的電動勢,已知×lk歐姆擋中央刻度線對應的數(shù)據(jù),為完成實驗,進行了如下操作:
①將甲多用表擋位旋鈕撥到10 V電壓擋,將乙多用表擋位旋鈕撥到×lk歐姆擋;
②應將甲多用表的紅表筆與乙多用表的________(填“紅”或“黑”)表筆連接,再將另外兩表筆連接;
③在連接兩多用表表筆之前應對乙多用表進行的操作為_____________;
④兩多用表連接后,兩表讀數(shù)分別為6.0 V和30 kW,可知10 V量程直流電壓擋內阻為___kW,×lk歐姆擋的內部電源的電動勢為_________V。
7.某同學在練習使用多用電表時連接的電路如圖所示。
(1)若旋轉選擇開關,使尖端對準 27、直流電流擋,此時測得的是通過________(選填“R1”或“R2”)的電流;
(2)若斷開電路中的電鍵,旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋,則測得的是_________。
A.R1的電阻
B.R2的電阻
C.R1和R2的串聯(lián)電阻
D.R1和R2的并聯(lián)電阻
(3)將選擇倍率的旋鈕撥至“×100 Ω”的擋時,測量時指針偏轉角很大,為了提高測量的精確度,應將選擇開關撥至_________擋(選填“ ×1 kΩ”或“ ×10 Ω”),將兩根表筆短接調節(jié)調零旋鈕,使指針停在0 Ω刻度線上,然后將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端,若此時指針偏轉情況如圖所示,則所測電阻大小為________Ω。 28、
8.某同學想測定某節(jié)干電池的電動勢和內阻。
(1)他先用多用電表粗測了干電池的電動勢。圖甲是測量時選擇開關與表頭指針所處的位置,則該電池的電動勢為_____V;若用多用電表測電阻,選擇開關至“×100”擋,按正確的操作步驟測某一電阻,表盤的示數(shù)仍為圖甲所示指針所處的位置,則該電阻的阻值為________ Ω;實驗結束后,應將選擇開關撥到圖中的______擋位(選填A、B、C或D)。
(2)在測定電源電動勢和內電阻的實驗中,實驗室提供了合適的實驗器材。甲同學按電路圖a進行測量實驗,其中R0=1 Ω,則
①請用筆畫線代替導線在圖(b)中完成電路的連接;
②由電壓表的讀數(shù)U和電 29、流表的讀數(shù),畫出U–I圖線如圖c所示,可得電源的電動勢E=_____V,內電阻r=_______ Ω(結果保留2位有效數(shù)字);
③在上述實驗過程中存在系統(tǒng)誤差。在下圖所繪圖象中,虛線代表沒有誤差情況下,電壓表兩端電壓的真實值與通過電源電流真實值關系的圖象,實線是根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪出的圖象,則下圖中能正確表示二者關系的是_________。
(3)乙同學將測量電路連接成如圖d所示,其他操作正確,由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I,畫出U–I圖線如圖e所示,可得電源的電動勢E=___V,內電阻r=_____ Ω(結果保留2位有效數(shù)字)。
9.如圖所示,已知黑箱外有A、B、C三只接線柱,黑箱 30、內有一只定值電阻和一個二極管,它們的兩端都直接接在接線柱上。多用電表依次測三只接線柱間的阻值,結果如表所示。請判定黑箱內的結構。
紅表筆
A
A
B
C
C
B
黑表筆
B
C
C
B
A
A
阻值(Ω)
100
150
50
2 k
2.1 k
100
10.某學習小組在練習使用多用電表的同時,對多用電表進行了探究(以下問題中均使用同一多用電表)。
(1)該學習小組先使用多用電表測量電壓,若選擇開關處在“50 V”擋位,指針的位置如圖甲所示,則測量結果為________V。
(2)然后學習小組對多用電表進行了探究,將多用電表選擇開關旋 31、至某倍率歐姆擋,測未知電阻值的電路如圖乙所示,通過查找資料,了解到表頭G的滿偏電流為10 mA,并通過測量作出了電路中電流I與待測電阻阻值Rx關系圖象如圖丙所示,由此可確定電池的電動勢E=____V,多用表的內阻為________Ω。綜上可判定學習小組使用了多用電表______倍率的歐姆擋。
11.(1)用多用電表準確測量了一個10 Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值大約是3 kΩ的電阻,在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前,以下哪些操作是必需的,請選擇其中有用的,按操作順序寫出________。
A.調節(jié)歐姆調零旋鈕使表針指著歐姆零點
B.用螺絲刀調節(jié)表盤下中間部位的調零螺絲,使表針指 32、零
C.將紅表筆和黑表筆短接
D.把選擇開關旋轉到“×100 Ω”位置
(2)如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。
①如果是用×10 Ω擋測量電阻,則讀數(shù)為________Ω。
②如果是用直流10 mA擋測量電流,則讀數(shù)為______mA。
③如果是用直流5 V擋測量電壓,則讀數(shù)為________V。
12.在“練習使用多用電表”實驗中,請回答下列問題:
(1)甲同學先用多用電表的歐姆擋“×100”測量標有“220 V 100 W”的白熾燈的電阻時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大,為了減小測量誤差,下列選項中合理的操作順序為________(填寫選項前的字母)。
A.將選擇開關旋轉到 33、“×1k”的位置
B.將選擇開關旋轉到“×10”的位置
C.用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù)
D.將兩表筆短接,進行歐姆調零
(2)甲同學按正確的實驗操作,指針停在如圖甲所示的位置,則此白熾燈電阻的測量值為_____Ω。
(3)乙同學發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50 V”擋損壞了,但“直流10 V”擋能正常使用。打開電表外殼發(fā)現(xiàn)電路板上的電阻R2被燒壞了,如圖乙所示。若表頭A的滿偏電流為1 mA,則應用_____kΩ的電阻替換R2就可以修好“直流50 V”擋。
13.某探究小組進行“練習使用多用電表”的實驗,請幫他們完成下列幾個問題。
(1)如圖甲是多用電表的刻度盤,當選用量程為0~50 34、 mA的電流擋測量電流時,表針指示圖示刻度,則所測電流為_____mA;當選用量程為0~250 V的電壓擋測電壓時,其示數(shù)為________V。
(2)圖乙是圖甲中多用電表的簡化電路圖,測當轉換開關S旋轉到位置3時,可用來測量________;轉換開關接2時,多用電表為一個倍率為“×10”的歐姆表,若圖甲中E為該量程對應表盤刻度的中間位置,刻度值為15,則歐姆表內阻為_______Ω;若表頭A的滿偏電流為50 mA,則乙圖中電源的電動勢為______V。
(3)將紅、黑表筆分別插入正、負表筆插孔,將一個二極管的兩極分別記做a和b,紅表筆接a端、黑表筆接b端時,表針幾乎不轉;紅表筆接b端 35、、黑表筆接a端時,表針偏轉角很大。則該二極管的正極是______(填“a”或“b”)端。
14.(1)在“練習使用多用電表”的實驗中,小姚同學用多用電表的歐姆擋去測量“220 V、60 W的白熾燈的燈絲電阻,在測量之前,需要把多用電表的紅表筆和黑表筆(圖1)連接到多用電表的“+”和“﹣”接線孔,則下列操作正確的是_____(填字母);
A.應把紅表筆的A端插入“+”孔,把黑表筆的A端插入“﹣”孔
B.應把紅表筆的B端插入“+”孔,把黑表筆的B端插入“﹣”孔
C.應把紅表筆的A端插入“﹣”孔,把黑表筆的A端插入“+”孔
D.應把紅表筆的B端插入“﹣”孔,把黑表筆的B端插入“+”孔
36、
(2)小姚同學正確連接了紅黑表筆,且選擇了合適的擋位,對該燈泡的阻值進行了正確的測量,并請梁老師拍照。可惜在拍攝多用電表讀數(shù)時未把多用電表的選擇開關拍攝進去,如圖2所示。你認為還能不能根據(jù)照片判斷出白熾燈當前的阻值?_____,若能請在答題卷的橫線上寫出燈泡的阻值,若不能請在答題卷的橫線上寫“不能”;
(3)若小姚同學還想粗測圖3中甲圖所示電池的電動勢,則選擇開關應該旋轉到圖3中乙圖的位置_____(選填①、②、③或④)。
(4)實驗完畢,在小姚同學整理好器材以后,梁老師發(fā)現(xiàn)多用電表的選擇開關位于圖3中乙圖所示的位置,則關于這種做法評價正確的是_____(填字母)。
A.該做法是不妥當 37、的
B.該做法是妥當?shù)模驗橐呀浶D到了mA擋位的最大量程
C.選擇開關轉到任意擋位都可以,因為此時多用電表已經和外電路斷開了
15.圖(a)為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻,R6是可變電阻。虛線方框內為換擋開關,A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位為:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆×100 Ω擋。
(1)圖(a)中的B端與______(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
(2)關于R6的使用,下列說法正確的是_______(填正確答案標號)。
A.在使用多用電表之 38、前,調整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用電流擋時,調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
C.使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
(3)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時B端是與“1”相連的,則多用電表讀數(shù)為________;若此時B端是與“3”相連的,則讀數(shù)為________。(結果均保留3位有效數(shù)字)
16.(1)有一游標卡尺,主尺的最小分度是1 mm,游標上有20個小的等分刻度。用它測量一小球的直徑,如圖1所示的讀數(shù)是__________mm。
(2)用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑,如圖2 39、所示的讀數(shù)是_____________mm。
(3)如圖3所示的電流表讀數(shù)為_________A,如圖4所示的電壓表讀數(shù)為____________V
(4)某同學先用多用電表粗測其電阻。用已經調零且選擇開關指向歐姆擋“×100”擋位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉角度太小,這時他應將選擇開關換成另一個擋位,然后進行歐姆調零,再次測量電阻絲的阻值,其表盤及指針所指位置如圖所示,則此段電阻絲的電阻為_______Ω。
17.(2017·新課標全國Ⅱ卷)圖(a)為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭的滿偏 40、電流為250 μA,內阻為480 Ω。虛線方框內為換擋開關,A端和B端分別與兩表筆相連。該多用電表有5個擋位,5個擋位為:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆×100 Ω擋。
(1)圖(a)中的A端與______(填“紅”或“黑”)色表筆相連接。
(2)關于R6的使用,下列說法正確的是_______(填正確答案標號)。
A.在使用多用電表之前,調整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置
B.使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置
C.使用電流擋時,調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置
(3)根據(jù)題 41、給條件可得R1+R2=______Ω,R4=_______Ω。
(4)某次測量時該多用電表指針位置如圖(b)所示。若此時B端是與“1”相連的,則多用電表讀數(shù)為________;若此時B端是與“3”相連的,則讀數(shù)為________;若此時B端是與“5”相連的,則讀數(shù)為________。(結果均保留3位有效數(shù)字)
18.(2016·上海卷)在“用多用表測電阻、電流和電壓”的實驗中
(1)(多選題)用多用表測電流或電阻的過程中
(A)在測量電阻時,更換倍率后必須重新進行調零
(B)在測量電流時,更換量程后必須重新進行調零
(C)在測量未知電阻時,必須先選擇倍率最大擋進行試測
(D)在測 42、量未知電流時,必須先選擇電流最大量程進行試測
(2)測量時多用表指針指在如圖所示位置。若選擇開關處于“10 V”擋,其讀數(shù)為 V;若選擇開關處于“×10”擋,其讀數(shù)為 200 Ω(選填:“大于”,“等于”或“小于”)。
【名師點睛】考查歐姆表的內部結構及測量二極管的電阻的方法,明確歐姆表的黑表筆與電池的正極相連。
【名師點睛】本題考查了歐姆表的使用注意事項與歐姆表特點,知道歐姆表結構、原理、使用方法即可正確解題。例如歐姆表“+”插孔與內置電源的負極相連,紅表筆查“+”插孔,黑表筆插“-”插孔;歐姆表的刻度盤是不均勻的,右側刻度線稀疏,左端刻度線密集 43、;使用歐姆表測電阻時,應選擇合適的擋位,使指針指在中央刻度線附近。
3.CD【解析】A:S與1或2連接時,多用電表就成了電流表;S與1連接時,電流表量程,S與2連接時,電流表量程,則,前者量程較大,故A項錯誤。B:S與3或4連接時,多用電表就成了電壓表,S與3連接時,電壓表量程,S與4連接時,,因為R3 44、表頭的示數(shù)體現(xiàn)出來的,由可知,當變小時,I變小,指針跟原來的位置相比偏左了,歐姆表的示數(shù)變大了,測量值偏大,故D項正確。
4.AC【解析】A:電源電動勢為6 V,則電壓擋檢測時量程要大于6 V,故A項正確。B:用歐姆擋時,電源與電路要斷開,故B項錯誤。C:多用電表選擇直流10 V擋時,若ab導線是斷的,則兩次電表讀數(shù)均為6 V,若R1、R2間導線是斷的,則一次電表示數(shù)是0,一次電表示數(shù)是6 V,若R2與電源間導線是斷的,則兩次電表均沒有讀數(shù),故C項正確。D:多用電表選擇直流2 A擋,若ab導線是斷的,兩次電表示數(shù)不同,故D項錯誤。
5.AB【解析】因歐姆表內部電源電動勢及內阻會發(fā)生變化,故 45、在使用之前應先進行歐姆調零,A正確;指針偏角過小,則電阻大,要換用高倍率擋,B正確;歐姆表的零刻度處于滿偏處,刻度盤與電流表的刻度相反,故表針偏轉角度越大,則說明被測電阻的阻值越小,C錯誤;每次調整倍率時都要重新調零,D錯誤。
6.(1)AC (2)a (3)黑 兩表筆短接調零 30 kΩ,9V
(2)根據(jù)歐姆表改裝原理可知,紅表筆應接“+”插孔,但恰好與歐姆表內部電池的負極相接,同理黑表筆應接“-”插孔,但與歐姆表內部電池的正極相接,所以黑表筆接a端,紅表筆接b端時,指針偏轉角較大,然后黑、紅表筆反接指針偏轉角較小,說明a端是二極管的正極;
(3)②甲多用電 46、表選擇電壓擋,應將甲多用表的紅表筆與乙多用表的黑表筆連接,再將另兩表筆連接;
③由于乙的擋位被撥了一次,故應該在測量前進行歐姆調零,方法是兩表筆短接調零;
④×1k歐姆擋中央刻度線對應的數(shù)據(jù)為15,則其中值電阻為15 kΩ,歐姆表中值電阻等于其內阻,則歐姆表內阻為15 kΩ;
兩多用表連接后,兩表讀數(shù)分別為6 V和30 kΩ,可知10 V量程直流電壓擋的內阻為30 kΩ,歐姆表內阻為15 kΩ、電壓表內阻為30 kΩ,電壓表示數(shù)為6 V,則歐姆表電壓兩端為3 V,×1k歐姆擋的內部電源的電動勢為E=6 V+3 V=9 V。
【名師點睛】本題考查了多用電表的使用與讀數(shù),關鍵是記?。汉诒砉P 47、接外部插孔的“-”,但是接內部電源的正極;歐姆表換擋后要進行歐姆調零。
(2)對多用電表讀數(shù)時,要先根據(jù)選擇開關位置確定其測量的量與量程,然后根據(jù)表盤確定其分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)。
12.(1)BDC (2)120 (3)40
13.(1)36.0 180 (2)電壓 150 7.5 (3)a
【解析】(1)當選用量程為0~50 mA的電流擋測量電流時,其分度值為1 mA,示數(shù)為36.0 mA;當選用量程為0~250 V的電壓擋時,其分度值為5 V,其示數(shù)為180 V。
(2)當轉換開關S旋到位置3時,相當于給電流表加了一個分壓電阻,可用來測量電壓;由 48、圖甲所示可知,指針指在2處時,電流表示數(shù)為25.0 mA=0.025 A,2處對應電阻為中值電阻,則歐姆表內阻為150 Ω,電源電動勢:E=IR=0.025×300 V=7.5 V。
(3)二極管的正向電阻很小,反向電阻無窮大,紅表筆接b端、黑表筆接a端時,電流從a端流入b端流出,針偏轉角很大說明電阻很小,故正極是a端。
14.(1)A (2)72 Ω(71~73 Ω) (3)③ (4)A
【解析】(1)為了保證電流紅進黑出,同時注意A端為插入端,B端為探針,所以應把紅表筆的A端插入“+”孔,把黑表筆的A端插入“﹣”孔;故A正確,BCD錯誤。
(2)由可知,燈泡正常發(fā)光時的電阻, 49、而用多用電表測量的是冷態(tài)電阻,所以阻值約為額定電阻的十分之一,約為幾十歐姆,故所選擋位應為×10擋;故讀數(shù)約為72 Ω;
(3)圖3中電源電動勢為9V,故為了準確測量,應選擇直流電壓擋的10V量程,故開關應旋轉到圖3中的位置③中;
(4)多用電表的選擇開關應旋至交流電壓的最大擋位或OFF擋,而圖中旋在了mA擋位,做法是不妥當?shù)?,故選A。
15.(1)紅 (2)C (3)1.48 mA 1.10 kΩ
【解析】(1)根據(jù)歐姆表原理可知,內部電源的正極應接黑表筆,這樣才能保證在測電阻時電流表中電流“紅進黑出”,即圖(a)中的B端與紅色表筆相連接。
(2)由電路圖可知,R6只在測量電 50、阻時才接入電路,故其作用只能進行歐姆調零,不能進行機械調零,同時在使用電流擋時也不需要進行調節(jié),故C正確,AB錯誤;故選C;
(3)若與1連接,則量程為2.5 mA,讀數(shù)為1.48 mA;若與3連接,則為歐姆擋×100 Ω擋,讀數(shù)為11×100 Ω=1 100 Ω=1.10 kΩ。
【名師點睛】本題考查了多用電表讀數(shù)以及內部原理,要注意明確串并聯(lián)電路的規(guī)律應用,同時掌握讀數(shù)原則,對多用電表讀數(shù)時,要先確定電表測的是什么量,然后根據(jù)選擇開關位置確定電表分度值,最后根據(jù)指針位置讀數(shù);讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直。
16.(1)13.55 (2)0.680±0.001 (3)0.46 1 51、.90±0.01 (4)13 000
【名師點睛】解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法,游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù),不需估讀。螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù),在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀。歐姆表要注意倍率的選取。
17.(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1 100 Ω 2.95 V
【解析】(1)與多用電表內電源正極相連的是黑表筆。
(2)R6是可變電阻,它的作用是歐姆表調零,使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。
(3)B端與“2”相連時,是量程較小的電流 52、表,所以;B端與“4”相連時,是量程較小的電壓表,所以。
(4)若此時B端與“1”相連,多用電表是量程為2.5 mA的電流表,則讀數(shù)為1.47 mA;若此時B端與“3”相連,多用電表是歐姆×100 Ω擋,則讀數(shù)為1 100 Ω;若此時B端與“5”相連,多用電表是量程為5 V的電壓表,則讀數(shù)為2.95 V。
【名師點睛】會規(guī)范使用多用電表,能正確讀出多用電表的示數(shù),是解決本題的關鍵。在平時實驗訓練過程中要多加注意規(guī)范操作和器材的正確使用方法,多用電表的讀數(shù),重點是分清測量的物理量不同,讀數(shù)方法不同。
18.(1)AD (2)5.4 小于
25
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