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2019-2020年高考物理一轮复习实验十练习使用多用电表教学案1.了解电表改装的原理与方法.2.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法.3.会使用多用电表测电压、电流及电阻.4.会用多用电表探索黑箱中的电学元件 1实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个2实验步骤(1)观察:观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程(2)机械调零:检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置若不指零,则可用小螺丝刀进行机械调零(3)将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔(4)测量小灯泡的电压和电流按如图6甲所示的电路图连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端的电压图6按如图乙所示的电路图连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流(5)测量定值电阻根据被测电阻的估计阻值,选择合适的挡位,把两表笔短接,观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度,若不指在欧姆表的“0”刻度,调节欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆表的“0”刻度处;将被测电阻接在两表笔之间,待指针稳定后读数;读出指针在刻度盘上所指的数值,用读数乘以所选挡位的倍率,即得测量结果;测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡【规律方法总结】1多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“”插孔,黑表笔插入“”插孔,注意电流的实际方向应为“红入”,“黑出”(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的是表盘下边中间的指针定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆调零旋钮(3)由于欧姆挡表盘难以估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应挡位的倍率(4)使用多用电表时,手不能接触表笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意不要用手接触表笔的金属杆(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能损坏电表(6)测电阻时每换一挡必须重新欧姆调零(7)使用完毕,选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡长期不用,应把表内电池取出2多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用a将电压表与电源并联,若电压表示数不为零,说明电源良好,若电压表示数为零,说明电源损坏b在电源完好时,再将电压表与外电路的各部分电路并联若电压表示数等于电源电动势,则说明该部分电路中有断点将多用电表拨到直流电流挡作为电流表使用,将电流表串联在电路中,若电流表的示数为零,则说明与电流表串联的部分电路断路用欧姆挡检测将各元件与电源断开,然后接到红、黑表笔间,若有阻值(或有电流)说明元件完好,若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路不能用欧姆表检测电源的情况(2)短路故障的检测方法将电压表与电源并联,若电压表示数为零,说明电源被短路;若电压表示数不为零,则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路用电流表检测,若串联在电路中的电流表示数不为零,故障应是短路【实验基础】一、电流表与电压表的改装1改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻UIg(RgR)故RRgIgRg(IIg)R故R改装后电表内阻RVRgRRgRARg2.校正(1)电压表的校正电路如图1所示,电流表的校正电路如图2所示图1图2(2)校正的过程是:先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端,然后闭合开关,移动滑动触头,使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值,每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)示数,并计算满刻度时的百分误差,然后加以校正二、欧姆表原理(多用电表测电阻原理)1构造:如图3所示,欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成图3欧姆表内部:电流表、电池、调零电阻串联外部:接被测电阻Rx.全电路电阻R总RgRrRx.2工作原理:闭合电路欧姆定律I.3刻度的标定:红、黑表笔短接(被测电阻Rx0)时,调节调零电阻R,使IIg,电流表的指针达到满偏,这一过程叫欧姆调零(1)当IIg时,Rx0,在满偏电流Ig处标为“0”(图甲)(2)当I0时,Rx,在I0处标为“”(图乙)(3)当I时,RxRgRr,此电阻值等于欧姆表的内阻值,Rx叫中值电阻三、多用电表(1)多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程(2)外形如图4所示:上半部为表盘,表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度;下半部为选择开关,它的四周刻有各种测量项目和量程图4(3)多用电表面板上还有:欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“”插孔,黑表笔插入“”插孔)四、二极管的单向导电性1晶体二极管是由半导体材料制成的,它有两个极,即正极和负极,它的符号如图5甲所示图52晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)当给二极管加正向电压时,它的电阻很小,电路导通,如图乙所示;当给二极管加反向电压时,它的电阻很大,电路截止,如图丙所示3将多用电表的选择开关拨到欧姆挡,红、黑表笔接到二极管的两极上,当黑表笔接“正”极,红表笔接“负”极时,电阻示数较小,反之电阻示数很大,由此可判断出二极管的正、负极高频考点一多用电表的原理及使用例1现有两相同的某型号多用电表,一同学在研究性学习过程中想获得10 V量程直流电压挡的内阻和1 k欧姆挡的内部电源的电动势,已知1 k欧姆挡中央刻度线对应的数据为15.为完成实验,进行了如下操作:(1)将甲多用电表挡位旋钮拨到10 V电压挡,将乙多用电表挡位旋钮拨到1 k欧姆挡;(2)应将甲多用电表的红表笔与乙多用电表的_(填“红”或“黑”)表笔连接,再将另外两表笔连接;(3)在连接两多用电表表笔之前应对乙多用电表进行的操作为_;(4)两多用电表连接后,两表读数分别为6 V和30 k,可知10 V量程直流电压挡的内阻为_ k,1 k欧姆挡的内部电源的电动势为_ V.答案(2)黑(3)两表笔短接调零(4)309(4)1 k欧姆挡中央刻度线对应的数据为15,则其中值电阻为15 k,欧姆表中值电阻等于其内阻,则欧姆表内阻为15 k;两多用电表连接后,两表读数分别为6 V和30 k.可知10 V量程直流电压挡的内阻为30 k,欧姆表内阻为15 k、电压表内阻为30 k,电压表示数为6 V,则欧姆表两端电压为3 V,1 k欧姆挡的内部电源的电动势为E6 V3 V9 V.【变式探究】某同学用以下器材连接成如图7所示的电路,并将原微安表盘改画成如图8所示,成功地改装成一个简易的“R1 k”的欧姆表,使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在1020 k范围内的电阻时精确度令人满意,表盘上数字“15”为原微安表盘满偏电流一半处所供器材如下:AIg100 A的微安表一个;B电动势E1.5 V,电阻可忽略不计的电池;C阻值调至14 k电阻箱R一个;D红、黑表笔和导线若干图7图8(1)原微安表的内阻Rg_ .(2)在图7电路的基础上,不换微安表和电池,图8的刻度也不改变,仅增加1个电阻,就能改装成“R1”的欧姆表要增加的电阻应接在_(选填“a、b”“b、c”或“a、c”)之间,规格为_(保留两位有效数字)(3)画出改装成“R1”的欧姆表后的电路图答案(1)1 k(2)a、c15 (3)电路图如图所示解析(1)根据“使用中发现这个欧姆表用来测量阻值在1020 k范围内的电阻时精确度令人满意”,说明在测阻值在1020 k范围内的电阻时欧姆表的指针在刻度盘的中间附近,由此可结合刻度盘确定此表的中值电阻,即表内总电阻为R总15 k(相当于欧姆表选择量程于1 k挡)当表笔短接时,电流满偏,根据闭合电路欧姆定律有:Ig,代入E、R、Ig的值,解得:Rg1 k.(3)画出改装成“R1”的欧姆表后的电路图如图所示【举一反三】某同学用量程为1 mA、内阻为120 的表头按图9(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表图中R1和R2为定值电阻,S为开关回答下列问题:图9(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线(2)开关S闭合时,多用电表用于测量_(选填“电流”“电压”或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量_(选填“电流”、“电压”或“电阻”)(3)表笔A应为_色(填“红”或“黑”)(4)定值电阻的阻值R1_ ,R2_ .(结果保留三位有效数字)答案(1)如图所示(2)电流电压(3)黑(4)1.00880解析(2)开关闭合时,多用电表的内阻较小,为等效电流表;开关断开时,多用电表的内阻较大,为等效电压表(3)电流由红表笔流入,由题图(a)可看出表头右端为“”,故表笔A为黑表笔(4)设表头的内阻为r,满偏电流为Ig,由欧姆定律可知Ig(R2r)1 V,Ig(R2r)(1 AIg)R1,解得R11.00 ,R2880 .高频考点二多用电表的读数例2如图10所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的欧姆挡测电阻时,表针如图所示,则:图10(1)所测电阻的阻值为_;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是_(选填“10”、“100”或“1 k”)(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50 mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA;当选用量程为250 mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA.(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为_ V.答案(1)1.51031 k(2)30.8(30.730.9都正确)154(3)6.2【方法技巧】欧姆表刻度盘特点及多用电表读数技巧1、欧姆表刻度盘不同于电压、电流刻度盘左右0:电阻无限大与电流、电压零刻度重合,电阻零刻度与电流、电压最大刻度重合。刻度不均匀:左密右疏。欧姆挡是倍率挡,即读出的示数应再乘以该档的倍率。电流、电压挡是量程范围挡。,在不知道待测电阻的估计值时,应先从小倍率开始,熟记“小倍率小角度偏,大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大,且测量前指针指在左侧“”处)。2、读数技巧欧姆表的读数,a.为了减小读数误差,指针应指在表盘到的部分,即中央刻度附近。b.除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 时,要估读到下一位,其余情况都不用估读。,c.电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。测电压、电流时的读数,要注意其量程,根据量程确定精确度,精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位,精确度是2、0.02、5、0.5时,不用估读到下一位。【变式探究】多用电表表头的示意图如图11所示在正确操作的情况下:图11(1)若选择开关的位置如a箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(2)若选择开关的位置如b箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(3)若选择开关的位置如c箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(4)若选择开关的位置如c箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下来的正确操作步骤应该依次为:_,_,_.(5)全部测量结束后,应把选择开关拨到_或者_(6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流),电流都应该从_色表笔经_插孔流入电表答案(1)直流电压1.20 V(2)直流电流48 mA(3)电阻1.6 k(4)改用“1 k”倍率重新欧姆调零测量、读数(5)OFF挡交流电压最高挡(6)红正【举一反三】某学生实验小组利用如图12所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻使用的器材有:图12多用电表;电压表:量程5 V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5 k;导线若干回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡,再将红表笔和黑表笔_,调欧姆零点(2)将图12中多用电表的红表笔和_(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图13甲所示,这时电压表的示数如图乙所示多用电表和电压表的读数分别为_k和_ V.图13(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为12 k和4.00 V从测量数据可知,电压表的内阻为_ k.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图14所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为_V,电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_ k.图14答案(1)短接(2)1(3)153.60(4)12(5)9.0015(5)设多用电表内电池的电动势为E,内阻为R,由(3)、(4)问可知,两式联立解得:E9.00 V,R15 k . 高频考点三用多用电表检查电路故障例3(1)某同学按如图15所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B灯都不亮,该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障,检查前,应将开关S_.(填“闭合”或“断开”)图15(2)若(1)中同学检查结果如下表所示,由此可以确定()测试点b、fb、eb、dd、e多用电表示数无穷大无穷大500 无穷大A.灯A断路B灯B断路C灯A、B都断路Dd、e间导线断路答案(1)断开(2)D解析(1)用多用电表的欧姆挡检查电路的故障需将电路断开(2)b、f之间电阻无穷大说明b、f间有断路,b、e之间电阻无穷大说明b、e间有断路,d、e之间电阻无穷大说明d、e间有断路,b、d之间电阻有一定的数值,说b、d之间没有断路,所以断路在d、e之间【变式探究】某照明电路出现故障,其电路如图16所示,该电路用标称值12 V的蓄电池为电源,导线及其接触完好维修人员使用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点图16图17断开开关,红表笔接a点时多用电表指示如图17所示,读数为_ V,说明_(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”)正常红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和图17相同,可判断发生故障的器件是_(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”)(2)如图18所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号在开关闭合后,发现小灯泡不亮现用多用电表检查电路故障,需要检测的有电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点图18为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的_挡在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的_挡在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明_(只填一处)可能有故障答案(1)11.5(11.211.8均可)蓄电池小灯(2)电压欧姆开关(或连接点5、6)解析(1)因用直流50 V挡检测,故满偏时电压为50 V,刻度均匀,在图示位置时,读数为11.5(11.211.8之间均可)V,说明蓄电池正常红表笔接b点,断开开关,指针不偏转,闭合开关后多用电表读数与原来相同,说明保险丝、开关均正常,发生故障的器件只能为小灯【举一反三】在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学连接了如图19甲所示的实物电路图闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表的示数为零图19(1)他借助多用电表检查小灯泡,先断开开关,把多用电表的选择开关旋到“1 ”挡,再进行_调零;又将红、黑表笔分别接触接线柱,多用电表的表盘如图乙所示,说明小灯泡正常,此时灯丝的电阻为_ .(2)他将多用电表的选择开关旋于某直流电压挡,将红、黑表笔分别接触接线柱,闭合开关,发现电压表的示数约等于电源的电动势,说明接线柱间的导线出现了_(选填“断路”或“短路”)(3)故障排除后,为了使电流表的示数从零开始,要在_(选填“”或“”)接线柱间再连接一根导线,并在闭合开关前把滑动变阻器的滑片置于最_(选填“左”或“右”)端答案(1)欧姆6(2)断路(3)左解析(1)多用电表测电阻时应先进行欧姆调零;多用电表的表盘的读数为6 .(2)电压表的示数约等于电源电动势,说明电压表直接接在开路的电源上,接线柱间的导线出现了断路(3)为了使电流表的示数从零开始,滑动变阻器要采用分压式接法,要在接线柱间再连接一根导线;初始时刻输出的电压最小,滑片应置于最左端高频考点四用多用电表探测黑箱内的电学元件例4如图22所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测图22(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整图23中多用电表的_(选填“A”、“B”或“C”)图23(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱内a、b接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应_(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“1”挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值测量中发现,每对接点间正、反向阻值均相等,测量记录如下表两表笔分别接a、b时,多用电表的示数如图16所示请将记录表补充完整,并画出一种可能的电路.两表笔接的接点多用电表的示数a、b_a、c10 b、c15 答案(1)A(2)短暂(3)5见解析图【方法技巧】判断黑箱内元件的基本思路1首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源2如果有电源,则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压,根据电压关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系,从而分析出黑箱内各元件的连接情况3如果没有电源,则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值,根据所测量的电阻值,分析任意两点间各是什么元件及其连接情况1【xx全国卷】 某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 ),滑动变阻器R1(最大阻值50 ),滑动变阻器R2(最大阻值5 k),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干实验步骤如下:图1按电路原理图(a)连接线路;将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;调节滑动变阻器,使电压表满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器_(填“R1”或“R2”)(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线图1(3)实验步骤中记录的电阻箱阻值为630.0 ,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为_(结果保留到个位)(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为_(填正确答案标号)A100 A B250 AC500 A D1 mA 【答案】 (1)R1(2)连线如图所示(3)2520(4)D2【xx江苏卷】 小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系已知该金属电阻在常温下的阻值约10 ,R随t的升高而增大实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温度实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,和电流表的相应示数I1,I2,.然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的示数再次为I1,I2,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,.图1(1)有以下两种电流表,实验电路中应选用_A量程0100 mA,内阻约2 B量程00.6 A,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9 调节至10.0 ,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”“b”“c”,正确的操作顺序是_将旋钮a由“0”旋转至“1”将旋钮b由“9”旋转至“0”将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表:温度t()20.040.060.080.0100.0阻值R()9.610.411.112.112.8请根据表中数据,在方格纸上作出Rt图线图1由图线求得R随t的变化关系为R_ .【答案】 (1)A(2)(或)(3)(见下图)004t8.8(0.04t8.6 0.04t9.0 都算对)(3)根据表中数据,在方格纸上描点,并根据点的分布特点作出Rt图像,如上图,且使直线尽可能通过更多的点,把两个在直线上的点的数据代入直线方程Rktb,列出方程组,求出k0.04,b8.8,即R0.04t8.8. 1、【xx上海27】2如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图。电流表满偏电流0.5mA、内阻10;电池电动势1.5V、内阻1;变阻器阻值0-5000。(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4时仍可调零。调零后阻值将变_(选填“大”或“小”);若测得某电阻阻值为300,则这个电阻的真实值是_(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果_(选填“偏大”或“偏小”或“准确”)2【答案】(1)小;290(2)准确【解析】(1)由闭合电路欧姆定律:得: ,因为式中E变小,r变大,故R0将减小;因为该欧姆表的刻度是按电池电动势为E=1.5V刻度的。测得某电阻阻值为300时,电流表中的电流,其它,当电池电动势下降到E=1.45V时,此时欧姆表的内阻,由闭合电路欧姆定律得,解得真实值R=290。(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10的电池,调零后测量某电阻的阻值的测量结果准确,因为电源的内阻的变化,可以通过调零电阻的阻值的变化来抵消。2、【xx全国新课标23】8图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。(1)已知毫安表表头的内阻为100,满偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出,。(2)现用量程为3mA、内阻为150的标准电流表对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300和1000;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750和3000。则R0应选用阻值为的电阻,R应选用最大阻值为的滑动变阻器。(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱(填“b”或“c”)相连。判断依据是:。【答案】(1)(2)(3)c若电流表无示数,则说明断路,若电流表有示数,则说明断路。【解析】(1)定值电阻和毫安表都是并联关系,电压相等,电流和电阻成反比,若使用a和b两个接线柱,量程为3mA,则通过和的为,电流比为1:2,所以电阻比为2:1,可得。若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA,通过的电流为,电流比为1:9,可得电阻比为9:1,即,整理可得,。1、xx重庆卷,6(1)某照明电路出现故障,其电路如图10所示,该电路用标称值12 V的蓄电池为电源,导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50 V挡检测故障。他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。图10图11(1)断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图11所示,读数为_V,说明_正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。(2)红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图11相同,可判定发生故障的器件是_。(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)解析(1)由于多用电表的挡位选为直流50 V,所以读数时可选用050 V的刻度,故读数应为11.5 V,两表笔接a、c时,测量电池两端的电压,此读数等于蓄电池的电动势,说明蓄电池是正常的。(2)若两表笔接b、c两点时,电压表读数仍为11.5 V,说明a、b之间是通路,保险丝和开关正常,b、c之间是断路小灯发生断路故障。答案(1)11.5(11.211.8之间的值均可)蓄电池(2)小灯2xx安徽卷,21,(1)某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻,进行了如下实验。他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图14所示,得到电压表的内阻为3.00103 ,此时电压表的指针也偏转了。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V,则电压表的示数应为_V(结果保留两位有效数字)。图14答案1.03xx天津卷,9(3)现要测量一个未知电阻Rx的阻值,除Rx外可用的器材有:多用电表(仅可使用欧姆挡); 一个电池组E(电动势6 V);一个滑动变阻器R(020 ,额定电流1 A);两个相同的电流表G(内阻Rg1 000 ,满偏电流Ig100 A);两个标准电阻(R129 000 ,R20.1 )一个电键S、导线若干。(1)为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是_(填字母代号)。A这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆B这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆C如需进一步测量可换“1”挡,调零后测量 D如需进一步测量可换“1 k”挡,调零后测量(2)根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。答案(1)AC(2)见解析图1(多选)关于多用电表的使用,下列做法正确的是()A把多用电表的选择开关旋至适当的直流电压挡,用图a所示的电路,合上开关S,则可测小灯泡两端的电压B把多用电表的选择开头旋至适当的直流电流挡,用图b所示的电路,合上开关S,则可测通过小灯泡的电流C把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进行调零后,用图c所示的电路,开关S保持断开,则可测小灯泡的电阻D把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进行调零后,用图d所示的电路,会观察到此时欧姆表示数很小2某同学利用下面所给器材对电表进行改装,并校准(1)实验室除提供开关S和导线外,还有以下器材可供选择:电流表:G(量程3 mA,内阻Rg100 )标准电流表:A(量程0.6 A,内阻为0.5 )滑动变阻器:R1(阻值范围010 ,额定电流2 A)定值电阻:R20.5 电源:电动势5 V若将电流表G进行改装扩大其量程,需使用电阻_(填写代表器材的字母,选“R1”或“R2”)与其并联,改装后的电流表量程为_ A(2)为了能准确地进行测量,需对改装后的电流表进行校对,请在下面的虚线框内画出一种校对电路图 若校对过程中发现改装电流表的示数总比标准电流表的示数小,则最主要原因是_ _答案:(1)R20.603(2)电路图见解析与电流表G并联的定值电阻的实际阻值小于0.5 3某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表,来测量多用电表“1 k”挡内部电池的电动势E.(1)该小组采用图甲的电路进行实验,请将图乙中的实物连线连接完整a插上红黑表笔,把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“1 k”位置,将红黑表笔_,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指到“0 ”b按照电路图连接好电路c接通开关,改变滑动变阻器的阻值,得到多用电表和微安表的示数分别如图丙所示多用电表和微安表的读数分别为_k和_Ad断开开关,拔下红黑表笔,把多用电表的选择开关扳到_位置(3)由以上信息可得多用电表“1 k”挡内部电池的电动势为_V(保留两位有效数字)答案:(1)电路连接如图所示(2)短接22242或243或244OFF挡或交流电压最高挡(3)9.04.如图12所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的欧姆挡测电阻时,表针如图所示,则:图12(1)所测电阻的阻值为_;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是_(选填“10”、“100”或“1k”)(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA;当选用量程为250mA的直流电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA.(3)当选用量程为10V的直流电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为_V.解析(1)欧姆表读数:对应最上一行刻度值为15,倍率为“100”,读数为1.5103;测阻值为2.0104电阻时应选“1k”倍率的欧姆挡(2)选50mA的直流电流挡,则每一大格表示10mA,每一小格表示1mA,测量的精确度为1mA,应估读到0.1mA(此时为估读),指针对应的读数为30.8mA;选择量程为250mA的直流电流挡,则每一大格表示50mA,每一小格表示5mA,测量的精确度为5mA,应估读到1mA(此时为估读),指针对应的读数为154mA.(3)选择10V的直流电压挡,则每一大格表示2V,每一小格表示0.2V,测量的精确度为0.2V,应估读到0.1V(此时应为估读),指针对应的读数为6.2V. 答案(1)1.51031k(2)30.8(30.730.9都正确)154(3)6.25多用电表表头的示意图如图13所示在正确操作的情况下:图13(1)若选择开关的位置如a箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(2)若选择开关的位置如b箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(3)若选择开关的位置如c箭头所示,则测量的物理量是_,测量结果为_(4)若选择开关的位置如c箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下来的正确操作步骤应该依次为:_,_,_.(5)全部测量结束后,应把选择开关拨到_或者_(6)无论用多用电表进行何种测量(限于直流),电流都应该从_色表笔经_插孔流入电表答案(1)直流电压1.20V(2)直流电流48mA(3)电阻1.6k(4)改用“1k”倍率重新欧姆调零测量、读数(5)OFF挡交流电压最高挡(6)红正6.某学生实验小组利用如图14所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“1k”挡内部电路的总电阻使用的器材有:图14多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5k;导线若干回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“1k”挡,再将红表笔和黑表笔_,调欧姆零点(2)将图14中多用电表的红表笔和_(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图15甲所示,这时电压表的示数如图乙所示多用电表和电压表的读数分别为_k和_V.图15(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为12k和4.00V从测量数据可知,电压表的内阻为_k.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图16所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为_V,电阻“1k”挡内部电路的总电阻为_k.图16答案(1)短接(2)1(3)153.60(4)12(5)9.00157.在测定金属丝电阻率的实验中,某同学连接电路如图20所示闭合开关后,发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):图20(1)若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是_(填“待测金属丝”、“滑动变阻器”或“开关”)(2)若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障先将选择开关旋至_挡(填“欧姆100”、“直流电压10V”或“直流电流2.5mA”),再将_(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是_、_、_.答案(1)待测金属丝(2)直流电压10V红0EE解析(1)电流表示数为零,说明电路断路,由于电压表示数为E,说明电压表两端与电源相连,因而待测金属丝断路(2)判断电路故障问题,应利用多用电表的直流电压挡,电流应从多用电表的红表笔流入多用电表,因而红表笔应与a接线柱相连,当只有滑动变阻器断路时,黑表笔接b时,多用电表不能与电源形成闭合回路,示数为零,黑表笔接c、d时,多用电表与电源两极相连,示数为电源电动势E.8.在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2和3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1,2、3接线柱之间的电阻为1.5,1、3接线柱之间的电阻为2.5.(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式;(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为_.答案(1)见解析图(2)0.69如图所示为多用电表的刻度盘。若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时,表针如图所示,则:(1)所测电阻的阻值为_;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是_(选填“10”“100”或“1 k”)。(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA;当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为_mA。(3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为_V。(3)选择10 V电压挡,则每一大格表示2 V,每一小格表示0.2 V,测量的精确度为0.2 V,应估读到0.1 V(此时为1/2估读),指针对应的读数为6.2 V。答案:(1)1.51031 k(2)30.8(30.730.9都正确)154(3)6.210某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:(1)检查多用电表的机械零点。(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻测量挡适当的倍率处。(3)将红、黑表笔 _,进行欧姆调零。(4)测反向电阻时,将_表笔接二极管正极,将_表笔接二极管负极,读出电表示数。(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘_(选填“左侧”“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择倍率,并重复步骤(3)、(4)。(6)测量完成后,将选择开关拨向_位置。解析:(3)将红、黑表笔短接,使指针指在欧姆表盘的零刻线处,表示外电阻为零,称为欧姆调零。(4)将选择开关拨向欧姆挡,即接通表内电源,此时,红表笔接内电源的负极,黑表笔接内电源的正极,因此,测二极管反向电阻时,应将红表笔接二极管的正极,黑表笔接二极管的负极。(5)使用欧姆表测电阻时,指针指在“中央”附近较精确。(6)测量完毕,应将选择开关拨离欧姆挡,以切断内电源。为了保护多用电表,应将选择开关拨向“OFF”或“交流电压最高挡”。答案:(3)短接(4)红黑(5)中央(6)OFF(或交流电压最高挡)11某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡,直接去测量某电压表(量程为10 V)的内阻(大约为几十千欧),该多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为15,欧姆挡的选择开关拨至_挡,先将红、黑表笔短接调零后,选用图甲中_方式连接。在实验中,某同学读出如图乙所示欧姆表的读数为_,这时电压表的读数为_V,欧姆表电池的电动势为_V。答案:1 kA4.01045.06.88
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