2018年高中物理 第4章 閉合電路歐姆定律和邏輯電路 第2節(jié) 多用電表的原理與使用隨堂演練鞏固提升 魯科版選修3-1.doc
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第2節(jié) 多用電表的原理與使用 [隨堂檢測] 1.(多選)歐姆表是由表頭、電源和調(diào)零電阻等串聯(lián)而成的,有關歐姆表的使用,正確的敘述是( ) A.測電阻前要使紅、黑表筆相接,調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使表頭的指針指零 B.紅表筆與表內(nèi)電源正極相連接,黑表筆與表內(nèi)電源負極相連接 C.紅表筆與表內(nèi)電源負極相連接,黑表筆與表內(nèi)電源正極相連接 D.測電阻時,表針偏轉(zhuǎn)角度越大,待測電阻阻值越大 解析:選AC.每次測量電阻之前都要進行歐姆調(diào)零,所以選項A對;由歐姆表內(nèi)部結(jié)構(gòu)可知選項B錯,C對;測電阻時,在倍率一定的情況下表針偏轉(zhuǎn)角度越大,說明通過表頭的電流越大,待測電阻阻值越小,故選項D錯. 2.甲、乙兩同學使用歐姆擋測同一個電阻時,他們都把選擇開關旋到“100”擋,并能正確操作.他們發(fā)現(xiàn)指針偏角太小,于是甲就把選擇開關旋到“1 k”擋,乙把選擇開關旋到“10”擋,但乙重新調(diào)零,而甲沒有重新調(diào)零,則以下說法正確的是( ) A.甲選擋錯誤,而操作正確 B.乙選擋正確,而操作錯誤 C.甲選擋錯誤,操作也錯誤 D.乙選擋錯誤,而操作正確 解析:選D.指針偏轉(zhuǎn)角度小說明通過表頭的電流較小,待測電阻阻值大,所以甲的選擋正確;換擋后,需重新歐姆調(diào)零后才能再次測量電阻阻值,所以乙的操作是正確的. 3.使用多用電表測量一電阻,選擇開關置于“10”擋.測量時,表頭指針指在100與200刻度的正中間,下列結(jié)論正確的是( ) A.R=150 Ω B.R=1 500 Ω C.1 000 Ω<R<1 500 Ω D.1 500 Ω<R<2 000 Ω 解析:選C.由于多用電表電阻擋刻度不均勻,數(shù)值越大,刻度越密,所以指針指100與200刻度正中間時,示數(shù)小于150而大于100,考慮倍率為“10”,則電阻值1 000 Ω<R<1 500 Ω,即選項C正確. 4.把一量程6 mA、內(nèi)阻100 Ω的電流表改裝成歐姆表,電路如圖所示,現(xiàn)備有如下器材: A.電源E=3 V(內(nèi)阻不計);B.變阻器0~100 Ω;C.變阻器0~500 Ω;D.紅表筆;E.黑表筆. (1)變阻器選用________W. (2)紅表筆接________端,黑表筆接________端. (3)電流表2 mA刻度處換成電阻刻度,其電阻值應為________W. 解析:(1)兩表筆直接接觸時,調(diào)節(jié)變阻器阻值使電流達到滿偏Ig=,解得R0=400 Ω,故變阻器應選C. (2)紅表筆接內(nèi)部電源的負極,黑表筆接內(nèi)部電源的正極,所以紅表筆接N端,黑表筆接M端. (3)電流I=2 mA時,有I=,解得Rx=1 000 Ω. 答案:(1)C (2)N M (3)1 000 Ω [課時作業(yè)] 一、單項選擇題 1.下述關于用多用電表歐姆擋測電阻的說法中正確的是( ) A.測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大,應將選擇開關S撥至倍率較小的擋位,重新調(diào)零后測量 B.測量電阻時,如果紅、黑表筆分別插在負、正插孔,則會影響測量結(jié)果 C.測量電路中的某個電阻,如果該電阻不與電路斷開,測量值會偏大 D.測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零 解析:選A.當指針偏角較大時,表明待測電阻較小,應換較小的擋位,反之應換較大的擋位,故A正確;電流總是從正表孔流入從負表孔流出多用電表,交換表筆后不影響流過表頭的電流流向,所以不影響測量結(jié)果,故B錯誤;若不把被測電阻與電路斷開,測量結(jié)果有可能變大、變小甚至燒壞電表,故C錯誤;不改變擋位時,測不同電阻不必重新調(diào)零,故D錯誤. 2.如圖所示,在用多用電表測量直流電壓U和測量電阻R時,若紅表筆插入多用電表的正(+)插孔,則( ) A.前者電流從紅表筆流入多用電表,后者電流從紅表筆流出多用電表 B.前者電流從紅表筆流入多用電表,后者電流從紅表筆流入多用電表 C.前者電流從紅表筆流出多用電表,后者電流從紅表筆流出多用電表 D.前者電流從紅表筆流出多用電表,后者電流從紅表筆流入多用電表 解析:選B.題圖所示是多用電表的示意電路圖,無論是測電壓U還是測電阻R,電流都是從紅表筆流入多用電表,從黑表筆流出多用電表,選項B正確. 3.如圖是歐姆表原理的電路示意圖,正確的是( ) 解析:選C.歐姆表的紅、黑表筆分別與內(nèi)部電源的負、正極相連,選項A、B錯誤;閉合電路中的外電路,電流從電源的正極流向負極,對于電流表電流應從正接線柱進,從負接線柱出,選項C正確,D錯誤. 4.有一個多用電表,其歐姆擋的四個擋位分別為“1”“10”“100”“1 k”,某同學把選擇開關旋到“100”擋測量一未知電阻時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很大,為了減小誤差,它應該( ) A.換用“1 k”擋,不必重新調(diào)整調(diào)零旋鈕 B.換用“10”擋,不必重新調(diào)整調(diào)零旋鈕 C.換用“1 k”擋,必須重新調(diào)整調(diào)零旋鈕 D.換用“10”擋,必須重新調(diào)整調(diào)零旋鈕 解析:選D.使用“100”擋,指針偏轉(zhuǎn)大,則說明電阻小,可換小一擋位“10”即可,使指針在表盤中間的~范圍誤差較?。幻看螕Q擋位都要調(diào)零,選項D正確. 5.一個用滿偏電流為3 mA的電流表改裝成的歐姆表,調(diào)零后用它測500 Ω的標準電阻時,指針恰好指在刻度盤的正中間,如用它測量一個未知電阻時,指針指在1 mA處,則被測電阻的阻值為( ) A.1 000 Ω B.5 000 Ω C.150 Ω D.2 000 Ω 解析:選A.因為電表測500 Ω的標準電阻時指針恰好指在刻度盤的正中間,由Ig=,=知,R內(nèi)=R中=500 Ω.當指針指在1 mA處時,則由=知,被測電阻的阻值為Rx=1 000 Ω,選項 A正確. 6.如圖所示為多用電表歐姆擋的原理示意圖,其中電流表的滿偏電流為300 μA,內(nèi)阻Rg=100 Ω,調(diào)零電阻最大值R=50 kΩ,串聯(lián)的固定電阻R0=50 Ω,電池電動勢E=1.5 V,用它測量電阻Rx,能準確測量的阻值范圍是( ) A.30 kΩ~80 kΩ B.3 kΩ~8 kΩ C.300 kΩ~800 kΩ D.800 kΩ以上 解析:選B.此題已經(jīng)將歐姆表的原理圖畫出來了.歐姆表是利用了閉合電路歐姆定律,Ix=(可見Ix與Rx是一一對應的關系).Ix與Rx并不是線性關系,在表盤兩端的線性關系最差,而中間的線性關系較好,便于估讀和測量,所以在中值電阻附近測量是較準確的,而中值電阻為==,所以R中=R0+R+Rg,當電流表半偏時,==,所以R中== Ω=5 kΩ. 二、多項選擇題 7.在用多用電表的歐姆擋測量電阻時,以下說法中正確的是( ) A.測電阻時,若兩手同時與兩個表筆金屬部分分別接觸,測量值會偏小 B.測電阻時忘了先調(diào)零,測量后再將表筆短接,發(fā)現(xiàn)表的指針在零歐姆刻度線的右側(cè),則測量值偏小 C.因為電池舊了,內(nèi)阻變大,電動勢減小,測出的電阻值偏大(仍可調(diào)零) D.用“100”擋位測某一電阻時,發(fā)現(xiàn)指針偏角很小,應換用“10”擋位測量 解析:選ABC.測電阻時,若兩手接觸表筆金屬桿,則被測電阻為人體和被測元件的并聯(lián)電阻值,故讀數(shù)會偏小, A正確;若調(diào)零時,指針在0 Ω右側(cè),則每一次測量值均會偏右,故讀數(shù)偏小,B正確;因為電池舊了,內(nèi)阻r偏大,電動勢減小,由Ig=得:Ig會減小,即指針位置會偏左,故電阻值讀數(shù)偏大,C正確;測電阻,指針偏角很小時,說明讀數(shù)很大,為大電阻,應更換大倍率擋,D錯誤. 8.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(zhuǎn)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 解析:選BC.由二極管的單向?qū)щ娦钥芍?,二極管加有反向電壓時電阻很大,加有正向電壓時,電阻很小,因指針偏轉(zhuǎn)角度很小.故其阻值很大,故為反向電壓,B、C正確. 9.如圖所示,為萬用表歐姆擋的內(nèi)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1 kΩ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 解析:選AD.紅表筆應接內(nèi)部電池負極,選項 A正確;歐姆表刻度不均勻,選項B錯誤;若用100擋測量時,指針指在0 Ω附近,說明所選擋位太大,應換用10擋,選項C錯誤;測燈泡電阻時是在不通電情況下測量的,其測量值應比由P=算出的阻值小得多,D正確. 10.某學生做研究串聯(lián)電路電壓特點的實驗時,接成如圖所示的電路,接通S后,他將多用電表電壓擋的紅、黑表筆并聯(lián)在A、C兩點間時,電壓表讀數(shù)為U;當并聯(lián)在A、B兩點間時,電壓表讀數(shù)也為U;當并聯(lián)在B、C兩點間時,電壓表讀數(shù)為零,故障的原因可能是( ) A.AB段斷路 B.BC段斷路 C.AB段短路 D.BC段短路 解析:選AD.由題意可得UAB=UAC=U,說明由A、B兩點分別至電源的線路均已接通.又由題述得UBC=0,因而可能AB段斷路,或BC段短路,也有可能出現(xiàn)兩者同時發(fā)生的情況. 三、非選擇題 11.多用電表是實驗室和生產(chǎn)實驗中常用的儀器之一,它具有測量電壓、電流及電阻等多種測量功能.如圖所示是多用電表的內(nèi)部電路圖,在進行電阻測量時,應將開關S撥到________或________兩個位置;若測量電壓時只有10 V到50 V兩個量程,在測量時選擇50 V量程,應將開關S撥到________位置;若測量電流時只有25 mA和100 mA兩個量程,在測量時選擇25 mA量程,應將開關S撥到________位置. 解析:在進行電阻測量時,因為歐姆擋的電路與電池連接,則將多擲開關S撥到3或4位置.電壓擋要串聯(lián)電阻分壓,不接電池,當多擲開關S撥到5、6時,可以測量電壓,串聯(lián)的電阻越大,電壓表的量程越大,則選擇50 V量程時,應將開關S撥到6位置. 電流擋要并聯(lián)電阻分壓,不接電池.當多擲開關S撥到1、2時,可以測量電流,并聯(lián)的電阻越小,電流表的量程越大,測量時選擇25 mA量程應選擇并聯(lián)較大電阻的電流擋,故開關S撥到2位置. 答案:3 4 6 2 12.如圖所示的電路中,1、2、3、4、5、6為連接點的標號.在開關閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮.現(xiàn)用多用電表檢查電路故障,需要檢測的有:電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各連接點. (1)為了檢測小燈泡以及3根導線,在連接點1、2已接好的情況下,應當選用多用電表的________擋.在連接點1、2同時斷開的情況下,應當選用多用電表的________擋. (2)在開關閉合情況下,若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢,則表明___________可能有故障. (3)將小燈泡拆離電路,寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟. 解析:(1)當連接點1、2已接好時,電路中已有電壓存在,故需用電壓擋來檢測電路.當連接點1、2同時斷開時,電路中沒有電源提供電壓,要檢測電路故障,只有通過測各段電路的電阻是否異常,故采用歐姆擋. (2)當電路中兩點間有電壓時,這表明在此兩點之外的電路與電源兩極是連通的.當測出兩點間電壓等于電源電壓而又確定電路故障是斷路引起時,就可以確定斷路位置在此兩點之間. 答案:(1)電壓 歐姆 (2)開關或連接點5、6 (3)①調(diào)到歐姆擋; ②將紅、黑表筆相接,檢查歐姆擋能否正常工作并調(diào)零; ③測量小燈泡的電阻.如果電阻無窮大,表明小燈泡有故障- 配套講稿:
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