
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文檔簡介
第44講重點實驗:用多用電表測量電學(xué)中的物理量
目錄
01模擬基礎(chǔ)練
【題型一】多用電表的使用與讀數(shù)
【題型二】歐姆表的原理與構(gòu)造
02重難創(chuàng)新練
【題型一】多用電表的使用與讀數(shù)
1.某同學(xué)想利用多用電表歐姆擋測量電壓表內(nèi)阻,所選用電壓表有3V和15V兩個量程。
(1)測量電壓表3V量程的內(nèi)阻
①先對多用電表進行機械調(diào)零,再將選擇開關(guān)旋至歐姆擋“x100?!北堵侍?,短接兩表筆,進行
測量時,電壓表的“一”極連接多用表的(填“紅表筆”或“黑表筆”);
②測量時歐姆表的指針如圖甲,則電壓表3V量程的內(nèi)阻為Qo
(2)電壓表15V量程和3V量程由同一個表頭改裝的,則可推算出15V量程的內(nèi)阻等于Qo
(3)若該多用電表歐姆擋可選用電動勢為“1.5V”或“9V”兩個規(guī)格的干電池,根據(jù)圖甲、乙中歐姆表盤及電壓
表示數(shù),可以推斷選擇“X100O”倍率時所用干電池電動勢為Vo
2.用多用電表測量某一電阻:
(1)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋的“xlO”擋,指針指在圖中。位置。為減小測量誤差,應(yīng)當(dāng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到
(選填“xl”“x100”或“xlk”)擋位置。
(2)接下來的實驗操作步驟為(請按操作順序?qū)懗?。
A.將紅表筆和黑表筆接到待測電阻兩端
B.將紅表筆和黑表筆短接
C.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點
D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向電流的0刻度線
(3)經(jīng)以上正確操作后指針指在圖中6位置,則該電阻的測量值為
(4)該同學(xué)想進行如圖所示的操作,下列說法正確的是__________0
甲乙丙丁
A.圖甲中將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電壓擋,選擇合適量程可測量小燈泡兩端電壓
B.圖乙中將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到直流電流擋,選擇合適量程可測量流經(jīng)小燈泡的電流
C.圖丙中將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋,選擇合適量程可測量閉合電路中小燈泡的電阻
D.圖丁中將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋,選擇合適量程可觀察到此時歐姆表示數(shù)很小
(5)該同學(xué)在實驗室找到一個10000戶的電容器,他認為電容器由彼此絕緣的兩個電極板構(gòu)成,當(dāng)歐姆表兩
個表筆分別與電容器的兩電極相連時,歐姆表的指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該同學(xué)選用歐姆表的“xlO”擋,將紅、
黑兩表筆分別與該電容器的兩電極相連,準(zhǔn)備驗證自己的想法。請你分析該同學(xué)會看到什么現(xiàn)象,并說明
依據(jù)。____________________________________
3.指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。
⑴多用電表未接入電路時,指針如圖1所示,需要調(diào)節(jié)部件(選填或"C”),使指針停在電流
擋“0”刻度線位置。
(2)調(diào)節(jié)好后,將選擇開關(guān)撥至“50V”直流電壓擋測量電壓,指針如圖2所示,則讀數(shù)為V。
A.甲圖是用多用電表直流電壓擋測量小燈泡兩端的電壓
B.乙圖是用多用電表直流電流擋測量電路中的電流
C.丙圖是用多用電表歐姆擋測量小燈泡的電阻
D.丁圖是用多用電表歐姆擋測量二極管的反向電阻
4.(1)某同學(xué)學(xué)習(xí)了“練習(xí)使用多用電表”后對歐姆擋的換擋很感興趣,想知道具體原因,通過與老師的交流
知道有可能是通過改變電源電動勢或改變電流表量程來換擋。于是來到學(xué)校實驗室找到一多用電表和一量
程為3V的電壓表做實驗。他首先將多用電表擋位調(diào)到歐姆+100”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,進行
;然后將多用電表的紅表筆和電壓表的(填或“一”)接線柱相連,黑表筆與另一接線柱
相連;兩表的示數(shù)如圖甲、乙所示,則圖甲示數(shù)為。,圖乙示數(shù)為V;若已知多用電表歐
姆擋表盤中央刻度值為“15”,則歐姆“xioo”擋內(nèi)電池電動勢為V。
(2)該同學(xué)在完成了所有歐姆擋各擋位電動勢測量后想再練習(xí)使用多用電表檢查故障,一電路圖如圖丙所示,
他將選擇開關(guān)旋至直流電壓擋,將紅表筆固定在e接線柱,再將黑表筆依次接d、c、b、a、〃接線柱,對應(yīng)
的多用電表的示數(shù)分別為0、0>10V>10V>10Vo由此可以判斷電路發(fā)生的故障是。
5.如圖甲所示為某黑箱面板上的三個接線柱,黑箱里可能有直流電源、電阻、二極管、電容器等元件,但任
意兩個接線柱間最多只連接有一個元件。
(1)某同學(xué)要用多用電表探測黑箱,探測的第一步應(yīng)該是
A*
A.用多用電表的歐姆擋測量任意兩接線柱間的電阻
B??C
B.用多用電表的電壓擋測量任意兩接線柱間的輸出電壓
甲
C.用多用電表的電流擋測量任意兩接線柱間的輸出電流
(2)探測結(jié)果表明,黑箱里沒有電源,并測得任意兩個接線柱間的電阻如下表所示:
紅表筆ABACBC
黑表筆BACACB
測得阻值/。20020011.2k27011k70
由此可以判斷,黑箱里的元件一定有,用電路元件符號在圖甲所示線框內(nèi)畫出黑箱中的電路連
接。
(3)多用電表的表盤如圖乙所示,在上面探測A、C兩接線柱間電阻時,紅表筆接A接線柱,黑表筆接C接
線柱,這時電流從(填“A"或"C')接線柱流進黑箱;為了使這時測量電阻讀數(shù)盡可能減小誤差,測電
阻的擋位選擇的應(yīng)是(填“x1k”“x100”或“x10”)。
【題型二】歐姆表的原理與構(gòu)造
1.某同學(xué)根據(jù)圖甲所示的歐姆表原理圖,利用微安表(滿偏電流為300NA、內(nèi)阻為100。)、滑動變阻器R(最
大值為10kQ)和一節(jié)干電池,將微安表改裝成歐姆表。
(1)將兩表筆短接,調(diào)節(jié)R使微安表指針指在“UA”處;
(2)當(dāng)兩表筆之間接入阻值為2.4k。的定值電阻時,微安表指針指在如圖乙所示位置,則其讀數(shù)為
NA,電池的電動勢為V,歐姆表的內(nèi)阻為kQ;
(3)將微安表上的nA處標(biāo)明“Q”,“300”位置處標(biāo)明“0”,“100”位置處標(biāo)明"”,并在其他位置標(biāo)明相
應(yīng)的電阻刻度值,這樣就把微安表改裝成了歐姆表;
(4)經(jīng)過一段時間之后,電池的電動勢降低,內(nèi)阻增大,則重新歐姆調(diào)零之后,測得的電阻阻值將(填
“偏大“'不變”或“偏小”)。
2.電流表Gi的量程為0?5mA,內(nèi)阻為2900。把它改裝成如圖所示的一個多量程多用電表,電流和電壓
的測量都各有兩個量程。當(dāng)開關(guān)S接到1或2位置時為電流擋,其中小量程為。?10mA,大量程為。?100
mAo
(1)對于此多用電表,當(dāng)開關(guān)S接到位置6時是擋;開關(guān)S接到位置5時的量程比接到位置6時的
量程。
(2)開關(guān)S接位置_____(選填“1”或"2”)時是小量程的電流擋,圖中電阻氏2=Qo
(3)已知圖中的電源£的電動勢為9V,短接A、8表筆進行歐姆調(diào)零后,此歐姆擋的內(nèi)阻為Qo現(xiàn)用
該擋測一未知電阻的阻值,指針偏轉(zhuǎn)到電流表Gi滿刻度的5處,則該未知電阻的阻值為Q?
3.某物理興趣小組設(shè)計了一個如圖所示的多用電表電路圖。已知表頭G的滿偏電流為/g=30mA,內(nèi)阻4
=90。。定值電阻Ri=10。。電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=2Q,電阻箱R2和必的調(diào)節(jié)范圍都是0—999.9
⑴與多用電表B端相連的是(填“紅”或者"黑”)表筆。
(2)選擇開關(guān)置于1位置,閉合開關(guān)S,電流表的量程為_______mA,保持S閉合,選擇開關(guān)置于3位置,
將其改裝為量程60V的電壓表,電阻箱&應(yīng)調(diào)節(jié)為。。
(3)選擇開關(guān)置于2位置,通過開關(guān)S的通斷可以實現(xiàn)歐姆表“XI”與“x10”兩種倍率,則(填“閉合”
或者“斷開”)開關(guān)S,歐姆表為“xl”倍率。將歐姆表切換至“xio”倍率,紅、黑表筆短接進行歐姆調(diào)零,將某
2
一待測電阻接在紅黑表筆之間,當(dāng)表頭G的指針偏轉(zhuǎn)角度為滿量程的1時,待測電阻為Qo
4.如圖甲所示的黑箱中有兩只電學(xué)元件,小明使用多用電表對其進行探測。
(1)在使用多用電表前,發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處,應(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的(選填
或“C”)。
(2)探測黑箱a、b接點間是否存在電源時,應(yīng)選用多用電表的擋(選填“直流電壓”“直流電流”或“電
阻”)。
(3)在判定黑箱中無電源后,將選擇開關(guān)旋至“xl”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測量各接點間的阻值。兩表筆分別
接隊6時,多用電表的示數(shù)如圖丙所示,正反向阻值均相等,則他判斷“6兩點間連接了電阻,阻值為
____________________________Qo
(4)他繼續(xù)將紅表筆接6,黑表筆接C,發(fā)現(xiàn)電阻無窮大,于是又將黑表筆接b,紅表筆接C,發(fā)現(xiàn)電阻比4、
b間的電阻更小,于是他判斷出6、。間連接了二極管,并且二極管的正極與點相連。
5.(1)如圖甲所示,是歐姆表測未知電阻Rx阻值的原理圖,電路中電池的電動勢為E、內(nèi)阻為r,Ro為調(diào)零電
阻,”為表頭內(nèi)阻,則電流/與待測電阻的阻值&關(guān)系式為/=(調(diào)零電阻接入電路的部分阻值用
R)表不)。
(2)/—七的關(guān)系圖像如圖乙所示,由圖像判斷下列說法正確的是
A.指針偏角越小,測量的誤差越小
B.歐姆調(diào)零是當(dāng)&=0時,調(diào)節(jié)心使電路中的電流/=7g
C.&越小,相同的電阻變化量對應(yīng)的電流變化量越大,所以歐姆表的示數(shù)左密右疏
D.測量中,當(dāng)&的阻值為圖乙中的&時,指針位于表盤中央位置的右側(cè)
(3)用歐姆擋粗測電阻,選用“xlO”倍率擋測量,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,因此需選擇(選填“xl”或
“xl00”)倍率的擋位,換擋后應(yīng)重新進行(選填“歐姆”或“機械”)調(diào)零,測量時多用電表的示
數(shù)如圖丙所示,測量結(jié)果為4=Qo
6.佳佳同學(xué)在做,練習(xí)使用多用電表”的實驗時,進行了如下測量:
(1)測量電路的電壓時,選用直流50V量程,指針位置如圖中a所示,該電路兩端電壓為Vo
⑵測量電路的電流時,選擇開關(guān)處在電流“10mA”擋,指針位置如圖中b所示,被測電流的值為mA。
(3)某歐姆表由于長時間未使用,電源電動勢和內(nèi)阻發(fā)生了明顯變化,導(dǎo)致無法進行歐姆調(diào)零。小佳同學(xué)用
如圖甲所示的電路來研究其內(nèi)部的電源情況。實驗時選擇歐姆表“xl”擋位,已知毫安表的量程為400mA,
內(nèi)阻約為1。。
①在電路連接時,要注意毫安表的“一”接線柱要與歐姆表的(填“紅”或"黑”)表筆相連;
②調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,當(dāng)毫安表的讀數(shù)為400mA時,歐姆表指針偏轉(zhuǎn)到整個表盤序立置的2.5。刻度處,
如圖乙所示,則歐姆表表頭G的量程為mA;
③連續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄多組電阻箱阻值R及通過毫安表的電流/,做出圖像,如圖丙所示,
則電源的電動勢E=Vo在不考慮實驗偶然誤差的情況下,電源電動勢的測量值_______(填“大
于,,“小于,,或“等于真實值。
㈤2
創(chuàng)新練
1.使用多用電表測量電阻時,多用電表內(nèi)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(lián),兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端。現(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)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,導(dǎo)線若干。實驗時,將多用電表調(diào)至xlQ擋,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕
使指針指向歐姆零點。完成下列填空:
⑴儀器連線如圖甲所示3和6是多用電表的兩個表筆),若兩電表均正常工作,則表筆a為(選填“紅”
或“黑”)色;
(2)若圖甲中多用電表與電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示,多用電表的讀數(shù)為14.0Q,電流表的讀數(shù)為
________mA;
(3)計算得到的多用電表內(nèi)電池的電動勢為V;(保留三位有效數(shù)字)
(4)某歐姆表頭是量程為100pA的電流表,表盤上標(biāo)示的電阻值是按照電池電動勢£=1.5V而計算得出的,
則電池的電動勢剛好是1.5V時,歐姆表的內(nèi)阻為kQ;表盤上30nA刻度線對應(yīng)的電阻刻度值是
________kQ;
(5)在使用多用電表的歐姆擋測量電阻時,若o
A.雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將偏大
B.測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大,則必需減小倍率,重新調(diào)零后再進行測量
C.選擇“xlO”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間,則測量值小于25Q
D.測量電路中的某個電阻,應(yīng)把該電阻與電路斷開
2.圖甲為一個多用電表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為10。;電池電動勢為1.5
V、內(nèi)阻為1O;
(1)圖甲中表筆a為_______色(選填“紅”或"黑”)。調(diào)零電阻心可能是下面兩個滑動變阻器中的o
A.電阻范圍。?200Q
B.電阻范圍0—2000。
(2)在進行歐姆調(diào)零后,正確使用該多用電表測量某電阻的阻值,電表讀數(shù)如圖乙所示,被測電阻的阻值為
________________Qo
(3)如圖丙所示,某同學(xué)利用定值電阻Ri給歐姆表增加一擋位“xlO”,則定值電阻凡=Qo(結(jié)果保
留1位小數(shù))
(4)若該歐姆表換了一個電動勢為1.5V、內(nèi)阻為10。的電池,調(diào)零后測量某電阻的阻值,其測量結(jié)果
(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)
3.在如圖甲所示的電路中,四節(jié)干電池串聯(lián),小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V0.3A”。合上開關(guān)S后,無
論怎樣移動滑片,A、B燈都不亮。
甲
乙
(1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障:
①選擇開關(guān)置于下列量程的擋較為合適;
A.2.5VB.10VC.50VD.250V
②測得c、1間電壓約為5.8V,e、/間電壓為0,則故障(只有一處)是0
A.A燈絲斷開B.B燈絲斷開
C.d、e間連線斷開D.B燈短路
(2)接著用歐姆表的“x1”擋測電阻,歐姆表經(jīng)過“歐姆調(diào)零”,
①測試前,一定要將電路中的開關(guān)S;
②測c、d間和e、/?間電阻時,某次測量結(jié)果如圖乙所示,讀數(shù)為。,此時測量的是間電
阻,根據(jù)小燈泡的規(guī)格計算出的電阻為Q,它不等于測量值,原因是
5.LED(發(fā)光二極管)燈被稱為第四代照明光源或綠色光源,具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點。某
學(xué)習(xí)小組研究LED燈的伏安特性,實驗如下。
(1)該組同學(xué)先用多用電表測量常溫下LED燈的電阻,操作如下:先將選擇開關(guān)置于多用電表歐姆“xioo”擋,
歐姆調(diào)零后進行測量。測量時發(fā)現(xiàn)指針偏角過大,則應(yīng)換用(選填“xlO”或“xlk”)擋,重新進行歐姆
調(diào)零,再測量。
甲乙
(2)現(xiàn)要測量LED燈正常發(fā)光時的電阻,其電路如圖甲所示,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,使燈正常發(fā)光,
將多用電表的選擇開關(guān)置于直流電壓擋,用(選填“紅”或"黑”)表筆接。端,連接好另一表筆,測量
其兩端電壓。
(3)該組同學(xué)測繪的LED燈的伏安特性曲線如圖乙所示。由圖像可知,LED燈兩端電壓增大時,它的電阻
(選填“增大”“不變”或“減小”);當(dāng)LED燈兩端電壓為0.60V時,它的電功率為Wo
6.(1)用如圖所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T?
①請將以下測量步驟補充完整:
a.旋動
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