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1、實驗:練習(xí)使用多用電表
[方法點撥] (1)歐姆表工作原理是解題關(guān)鍵.(2)多用表電流擋、電壓擋與歐姆擋共用一個表頭,使用電流擋、電壓擋是要保證流過表頭的電流方向與歐姆擋一樣,即“紅進黑出”.
1.(2018·山東省濟寧市模擬)在“練習(xí)使用多用電表”的實驗中,請回答下列問題:
(1)甲同學(xué)先用多用電表的歐姆擋“×100”測量標(biāo)有“200V 100W”的白熾燈的電阻時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)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(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1k”的位置
B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”的位置
C.用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù)
D
2、.將兩表筆短接,進行歐姆調(diào)零
(2)甲同學(xué)按正確的實驗操作,指針停在如圖1甲所示的位置,則此白熾燈電阻的測量值為________Ω.
(3)乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)該多用電表“直流50V”擋損壞了,但“直流10V”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1mA,則應(yīng)用________kΩ的電阻替換R2就可以修好“直流50V”擋.
圖1
2.(2018·山東省臨沂市統(tǒng)考)某多用電表的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示;
圖2
(1)(多選)關(guān)于此多用電表,下列說法正確的是________(填字母代號).
A.開關(guān)S接到位置1或2時是電流擋,接位置1時的
3、量程大
B.開關(guān)S接到位置3或4時是歐姆擋,歐姆表內(nèi)阻不相等,接4時倍率大
C.開關(guān)S接到位置5或6時是電壓擋,接位置6時的量程較大
D.無論做何種電表使用,表盤的刻度都是均勻的
E.無論做何種電表使用,必須使電流從紅表筆流入電表,從黑表筆流出電表
(2)當(dāng)把開關(guān)S接到位置4時,先短接紅、黑表筆進行歐姆調(diào)零,而后將一阻值為2000Ω的電阻R接到兩表筆間,指針恰好偏轉(zhuǎn)到滿刻度的處,則該歐姆表的內(nèi)阻為________Ω.
(3)現(xiàn)有部分電路裝在一個小盒子里,它與盒外的接線柱A、B、C、D相連.先將多用電表選擇開關(guān)旋至直流電壓擋,測量小盒子的任意兩個接線柱之間的電壓,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)均為零,說明
4、該部分電路內(nèi)部____________(填“含有電源”或“不含電源”).再將多用電表選擇開關(guān)旋至歐姆擋,測得A、B間電阻為R,B、C間的電阻為2R;用導(dǎo)線將C、D連接后,測得A、B間的電阻為0.5R.若該部分電路僅由兩個阻值均為R的電阻連接而成,請在圖3方框中畫出這兩個電阻的連接圖.
圖3
3.(2018·天津市耀華中學(xué)模擬)(1)某同學(xué)用多用電表測量一段金屬絲的電阻,電路如圖4甲所示,若選擇開關(guān)置于“×100”擋,按正確使用方法測量電阻Rx的阻值,指針位于圖乙所示位置,則Rx=________Ω,該同學(xué)還用螺旋測微器測量了該金屬絲的直徑,讀數(shù)如圖丙所示,則該金屬絲直徑d=______
5、__mm.
圖4
(2)要測繪一個標(biāo)有“3V 0.6W”的小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,并便于操作.已選用的器材有:
電池組:(電動勢4.5V,內(nèi)阻約1Ω);
電流表:(量程為0~250mA,內(nèi)阻約5Ω);
電壓表:(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ);
開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.
①實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的________(填字母代號).
A.滑動變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)
B.滑動變阻器(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A)
②實驗的電路圖應(yīng)選用下圖中的________(填字母代號).
③實驗得到小燈泡的伏安特性
6、曲線如圖5所示.如果將這個小燈泡接到電壓為1.5V、內(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是________W.
圖5
4.(2018·廣東省六校聯(lián)考)指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器,請完成下列問題:
圖6
(1)多用電表未接入電路時,指針如圖6甲所示,接著的具體操作是
________________________________________________________________________.
調(diào)整好后將選擇開關(guān)撥至“50mA”擋,將多用電表串聯(lián)接入待測電路中,指針如圖乙所示,電路中電流為________mA.
(2)使用多用電表測電
7、阻時,將選擇開關(guān)撥至“×10”擋,進行歐姆調(diào)零.將兩表筆接待測電阻兩端,指針如圖甲所示,為了使多用電表測量的結(jié)果更準(zhǔn)確,該同學(xué)接著應(yīng)該進行哪些操作?請從下面的操作中選出合理的步驟并進行正確排序________.
A.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向歐姆擋零刻度線
B.將選擇開關(guān)撥至“×100”擋
C.將選擇開關(guān)撥至“×1”擋
D.測量完畢后將選擇開關(guān)撥至“OFF”擋
E.再將待測電阻接到兩表筆之間測量其阻值并讀出讀數(shù)
經(jīng)以上正確操作,將兩表筆接待測電阻兩端時,指針如圖乙所示,待測電阻為________Ω.
圖7
(3)如圖7所示是一個多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖.
8、電流表滿偏電流為0.5mA、內(nèi)阻為10Ω;電池電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω,變阻器R0阻值為0~5000Ω.該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻度的,當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零.調(diào)零后R0阻值將變________(填“大”或“小”),若測得某待測電阻阻值為300Ω,則這個待測電阻的真實阻值是________Ω.
答案精析
1.(1)BDC (2)120 (3)40
解析 (1)先用多用電表的歐姆擋“×100”測量標(biāo)有“220V 100W”的白熾燈的電阻時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,說明白熾燈的電阻很小,為了減小測量誤差,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”的位置,
9、將兩表筆短接,重新進行歐姆調(diào)零,用兩表筆與白熾燈連接好并讀數(shù),故合理的操作順序為BDC.
(2)選擇開關(guān)處在“×10”擋,由題圖可知,電阻測量值為12×10Ω=120Ω.
(3)電阻R0兩端電壓為40V,電阻R2阻值為R2===4×104Ω=40kΩ,則應(yīng)用40kΩ的電阻替換R2就可以修好“直流50V”擋.
2.(1)ACE (2)4000 (3)不含電源 (4)見解析圖
解析 (1)開關(guān)S接到位置1或2時,表頭與電阻并聯(lián),電阻起分流作用,是電流擋;開關(guān)S接到位置1時,并聯(lián)的電阻阻值小,所以接位置1時的量程大,故A正確;開關(guān)S接到位置3或4時,表頭與電表中的電源相連接,是歐姆擋;歐姆表
10、內(nèi)阻不一定相等,接4時倍率大,故B錯誤;開關(guān)S接到位置5或6時,表頭與電阻串聯(lián),電阻起分壓作用,是電壓擋;開關(guān)S接到位置6時,串聯(lián)的電阻阻值大,所以接位置6時的量程大,故C正確;做歐姆表使用,表盤的刻度都是不均勻的,故D錯誤;對于多用電表,電流從黑表筆流出,故E正確.
(2)當(dāng)把開關(guān)S接到位置4時,先短接紅、黑表筆進行歐姆調(diào)零,則有Ig=,后將一阻值為2000Ω的電阻R接到兩表筆間,指針恰好偏轉(zhuǎn)到滿刻度的處,則有Ig=,解得Rg=2R=4000Ω.
(3)先將多用電表選擇開關(guān)旋至直流電壓擋,測量小盒子的任意兩個接線柱之間的電壓,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)均為零,說明該部分電路內(nèi)部不含電源;將多用電表選擇
11、開關(guān)旋至歐姆擋,測得A、B間電阻為R,B、C間的電阻為2R;用導(dǎo)線將C、D連接后,測得A、B間的電阻為0.5R.若該部分電路僅由兩個阻值均為R的電阻連接而成,B、C間由兩電阻串聯(lián);A、B間只有一個電阻,若用導(dǎo)線將C、D連接后,A、B間由兩電阻并聯(lián);所以電路圖如圖所示.
3.(1)700 0.616(0.614~0.617)
(2)①A?、贐 ③0.10
解析 (1)由題圖可知Rx=7×100Ω=700Ω;金屬絲直徑d=0.5mm+0.01mm×11.6=0.616mm.
(2)①燈泡兩端的電壓從零開始變化,滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法,為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選A.
②燈泡正常發(fā)光時
12、的電阻為RL==Ω=15Ω,=<=,電流表采用外接法,因此實驗電路圖應(yīng)選B所示實驗電路.
③在表示小燈泡的I-U圖象中畫出表示電源的I-U圖象,如圖所示,讀出兩圖線交點坐標(biāo)為U=1.0V,I=0.1A,所以小燈泡消耗的功率為P=UI=1.0×0.1W=0.10W.
4.(1)調(diào)節(jié)機械調(diào)零旋鈕,使指針指向左側(cè)零刻度線(電流或電壓零刻度線) 22.0
(2)BAED 3200 (3)小 290
解析 (1)多用電表未接入電路時,指針沒有指向電流零刻度,接著的操作是機械調(diào)零.調(diào)節(jié)機械調(diào)零旋鈕,使指針指向左側(cè)零刻度線(電流或電壓零刻度線);將選擇開關(guān)撥至“50mA”擋,將多用電表串聯(lián)接入待
13、測電路中,電路中電流為22.0mA.
(2)用多用電表測電阻時,將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”擋,進行歐姆調(diào)零.將兩表筆接待測電阻兩端,指針偏角偏小,應(yīng)換大倍率擋,將選擇開關(guān)撥至“×100”擋,然后進行歐姆調(diào)零,之后將兩表筆接待測電阻兩端,即操作步驟是BAED;待測電阻為32.0×100Ω=3200Ω.
(3)歐姆表調(diào)零時滿足Ig=;當(dāng)電池電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω,則R0=-r-rg=-1Ω-10Ω=2989Ω;若電動勢降為1.45V,則此時調(diào)零電阻R0′=-r′-rg=Ω-4Ω-10Ω=2886Ω,則調(diào)零電阻變?。划?dāng)電動勢為1.5V時歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)=Ω=3000Ω;當(dāng)電動勢為1.45V時內(nèi)阻為:R內(nèi)′=Ω=2900Ω,設(shè)測量某電阻時通過電流計的電流為I,則I=;I=;已知R測=300Ω,則聯(lián)立兩式解得R真=290Ω.
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