2024-2025學年高中物理第二章恒定電流8多用電表的原理9實驗：練習使用多用電表練習含解析新人教版選修3-1

PAGE7-試驗：練習運用多用電表基礎夯實一、選擇題(單選題)1.(2024·福建省同安一中高二上學期期中)右圖所示為多用電表的原理圖，表頭內阻為Rg，調零電阻為R，電池的電動勢為E，內阻為r，則下列說法正確的是(C)A．接表內電池正極的是紅表筆B．電阻的“∞”刻度一般在刻度盤的右端C．用多用電表的歐姆擋測量某電阻時，發(fā)覺指針偏轉太小，應改選較大的倍率擋D．測量電阻時，應當先進行歐姆調零，再選倍率擋，最終接入電阻進行測量解析：接表內電池負極的是黑表筆，故A錯誤；歐姆表零刻度線在刻度盤的最右側，故B錯誤；用多用電表的歐姆擋測量某電阻時，發(fā)覺表頭指針偏轉角度太小，說明電阻很大，要換用較大倍率擋，故C正確；測量電阻時，應當先選倍率擋，再進行歐姆調零，最終接入電阻進行測量，故D錯誤。2.(2024·北京市中關村中學高二上學期期中)如圖所示電路中，當開關S閉合后，燈泡L1、L2均不發(fā)光，這時，用電壓表測得B、C兩點間有電壓UBC＝0，C、D兩點間的電壓UCD＝4.5V，A、D兩點間電壓UAD＝4.5V，則此可推斷(D)A．L1短路 B．L2短路C．L1斷路 D．L2斷路解析：依據電路圖可知，兩燈泡串聯，閉合開關后L1、L2都不亮，電壓表測斷路兩端時，電壓表示數為電源電壓，測量通路位置時，電壓表示數為零；由題意可知，UBC＝0，UCD＝4.5V，UAD＝4.5V，因此CD之間有斷路，即L2斷路，故D正確。二、非選擇題3．如圖所示為用多用電表測電路中電流的試驗，圖中多用電表測定的是__乙電阻__(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流，測得電流的大小是__50.0_mA__。解析：由電路中連接狀況知，多用電表與乙電阻串聯，故測定的是乙電阻的電流。由圖知選擇量程為100mA，故指針指示讀數為50.0mA。4．(2024·云南省師大附中高二下學期段考)用多用電表測量一個阻值約為200Ω的電阻，測量步驟如下：(1)將選擇開關旋轉到“Ω”擋的(__×10__)位置。(填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)(2)將紅、黑表筆分別插入“＋”，“－”插孔，并將兩表筆短接，進行__歐姆調零__使電表指針對準右側“0”刻線。(3)將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸，若電表讀數如圖所示，該電阻的阻值為__190__Ω。(4)測量完畢，將選擇開關旋轉到“OFF”位置。解析：(1)待測電阻的阻值為200Ω，則應將選擇開關旋轉到“Ω”擋的“×10”位置。(2)將紅、黑表筆分別插入“＋”，“－”插孔，并將兩表筆短接，進行歐姆調零，使電表指針對準右側“0”刻線。(3)電阻的阻值為19×10Ω＝190Ω。5．多用電表面板上的刻度線中，直流電流的刻度線的分布是___勻稱__的；用歐姆表測電阻時，假如指針偏轉角度太大，要換__小倍率__的量程，在測量前還要__歐姆調零__；下面四個歐姆表表盤的示意圖中，可能正確的是__C__。解析：直流電流擋的刻度線是勻稱的，用歐姆表測電阻時，假如指針偏轉角度太大，則電阻小，要換小倍率的，測量前要歐姆調零，因歐姆擋的刻度不勻稱，越向左密度越大，0刻度在右邊。最左端為∞，則正確的表盤為C。6．運用多用電表測量電阻時，多用電表內部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯，兩個表筆分別位于此串聯電路的兩端?，F須要測量多用電表內電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60mA的電流表，電阻箱，導線若干。試驗時，將多用電表調至“×1”擋，調好零點；電阻箱置于適當數值。完成下列填空：(1)儀器連線如圖1所示(a和b是多用電表的兩個表筆)。若兩電表均正常工作，則表筆a為__黑__(填“紅”或“黑”)色。(2)若適當調整電阻箱后，圖中多用電表、電流表與電阻箱的示數分別如圖2、3、4所示，則多用電表的讀數為__14.0__Ω，電流表的讀數為__56__mA，電阻箱的讀數為__4.6__Ω。(3)將圖中多用電表的兩表筆短接，此時流過多用電表的電流為__108__mA。(保留3位有效數字)(4)計算得到多用電表內電池的電動勢為__1.63__V。(保留3位有效數字)解析：(1)由多用電表電流“紅表筆進，黑表筆出”，電流表“＋”接線柱電流流進，“－”接線柱電流流出知，a表筆為黑色表筆。(2)依據題圖讀數，多用電表讀數為14.0Ω，電流表讀數為56mA，電阻箱讀數為4×1Ω＋6×0.1Ω＝4.6Ω。(3)從多用電表表盤來看，指針指在電流表“130”處時實際電流為56mA，故指針指到最右端“250”處時，實際電流為56×eq\f(250,130)mA≈108mA。(4)由閉合電路歐姆定律E＝IR＋IR內知，E＝0.056×14V＋0.056A×R內，eq\f(E,R內)＝0.108A，得E≈1.63V。實力提升一、選擇題(單選題)1．(2024·江西省南昌二中高二上學期月考)如圖為多用表歐姆擋的原理圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，內阻rg＝100Ω，調零電阻的最大阻值R＝50kΩ，串聯的固定電阻R0＝50Ω，電池電動勢E＝1.5V。用它測量電阻Rx，能精確測量的范圍是(B)A．30kΩ～80kΩ B．3kΩ～8kΩC．300Ω～800Ω D．30Ω～80Ω解析：歐姆表的中值電阻旁邊刻度最勻稱，讀數誤差最小；歐姆表的中值電阻R中等于歐姆表的內電阻R總，依據閉合電路歐姆定律，滿偏時：Ig＝eq\f(E,R總)，半偏時，eq\f(1,2)Ig＝eq\f(E,R總＋R中)聯立解得：R中＝R總＝eq\f(E,Ig)＝eq\f(1.5V,300×10－6A)＝5000Ω＝5kΩ，故選B。2．用多用電表探測圖甲所示黑箱發(fā)覺：用直流電壓擋測量，E、G兩點間和F、G兩點間均有電壓，E、F兩點間無電壓；用歐姆擋測量，黑表筆(與電表內部電源的正極相連)接E點，紅表筆(與電表內部電源的負極相連)接F點，阻值很小，但反接阻值很大。那么，該黑箱內元件的接法可能是圖乙中的(B)解析：黑表筆接E，紅表筆接F，阻值很小，此時二極管正向導通，電流方向為由E到F，只有B正確。二、非選擇題3．在練習運用多用表的試驗中(1)用多用表的歐姆擋測量阻值Rx約為數十kΩ的電阻。以下是測量過程中的一些主要試驗步驟：a．將兩表筆短接，調整歐姆擋調零旋鈕，使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，然后斷開兩表筆b．旋轉選擇開關至溝通電壓最大量程處(或“OFF”擋)，并拔出兩表筆c．旋轉選擇開關至歐姆擋×1kd．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出阻值Rx，斷開兩表筆以上試驗步驟的正確依次是__cadb__(填寫步驟前的字母)。試驗中，多用表的指針位置如圖(a)所示，則此被測電阻的阻值約為__17__kΩ。(2)為了較精確地測量另肯定值電阻的阻值Ry，采納圖(b)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干脆讀出。①用多用表測電路中的電流，則與a點相連的是多用表的__紅__(選填“紅”成“黑”)表筆。②閉合電鍵，多次變更電阻箱阻值R，記錄相應的R和多用表讀數I，得到R－eq\f(1,I)的關系如圖(c)所示，則Ry＝__200__Ω，電源電壓U＝__8__V。解析：(1)測阻值約為幾十kΩ的電阻Rx，應選擇×1k擋，然后進行歐姆調零，用歐姆表測待測電阻阻值，讀出其示數，最終要把選擇開關置于OFF擋或溝通電壓最高擋上，因此合理的試驗步驟是：cadb；由圖可知，被測電阻阻值為17×1k＝17kΩ；(2)①多用電表紅接線柱為正極接線柱，a點接電源正極，故a應接多用電表的紅表筆；②由圖可知，電阻均采納的串聯關系；則有：I＝eq\f(U,R＋Ry)變形可得：R＝U·eq\f(1,I)－Ry由圖象可知，圖象中的截矩為Ry，故Ry＝200Ω；圖象的斜率表示U，故U＝eq\f(400,0.75－0.25)＝8V。4.(2024·北京市昌平區(qū)高二上學期期末)如圖所示的電路為歐姆表內部電路圖。電源電動勢E＝6.0V，內阻r＝2.0Ω，電流表滿偏電流Ig＝0.6A，電流表電阻RA＝0.5Ω，A、B為接線柱。(1)用一段導線把A、B干脆連起來，此時應把可變電阻R1調整為__7.5__Ω才能使電流表恰好達到滿偏電流。(2)電表滿偏后保持R1的值不變，在A、B間接入一個電阻為10Ω的定值電阻R2，此時電流表的指針指在__0.3__A刻度的位置。(3)保持R1阻值不變，把可變電阻Rx接在A、B之間，則電流表讀數Ix與Rx的關系式是__Ix＝eq\f(6,10＋Rx)__。(4)依據Ix與Rx關系式，求出Rx＝5Ω時對應的Ix值，填在表格內的橫線上。(Rx＝0、10Ω、20Ω、50Ω、100Ω、1kΩ、∞時對應的Ix值已標出)Rx/Ω051020501001k∞Ix/A0.6__0.4__0.30.20.10.050.0060然后在如圖所示的表