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2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)增分 專題11 練習(xí)使用多用電表學(xué)案

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2019版高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)增分 專題11 練習(xí)使用多用電表學(xué)案

實(shí)驗(yàn)十一練習(xí)使用多用電表考綱要求考情分析命題趨勢練習(xí)使用多用電表2013·全國卷,23高考對本實(shí)驗(yàn)的考查主要側(cè)重于以下四個(gè)方面:1.多用表歐姆擋原理的理解(例如中值電阻等于歐姆擋內(nèi)阻);2.多用表讀數(shù)(電壓、電流、電阻);3.通過多用表分析電路故障;4.多用電表分析黑箱問題知識梳理·夯實(shí)基礎(chǔ)一、實(shí)驗(yàn)流程二、注意事項(xiàng)1使用前要機(jī)械調(diào)零2兩表筆在使用時(shí),電流總是“紅入”“黑出”3測電壓時(shí),多用電表應(yīng)與被測元件并聯(lián);測電流時(shí),多用電表應(yīng)與被測元件串聯(lián)4測電阻時(shí)(1)指針指中值附近較準(zhǔn),否則換擋(2)每換一擋必須重新歐姆調(diào)零(3)讀出示數(shù)要乘以倍率5使用完畢,選擇開關(guān)置于“OFF”擋或交流電壓最高擋長期不用應(yīng)取出電池6在研究二極管的單向?qū)щ娦詴r(shí),切記,在二極管正向?qū)ǖ那闆r下電路中必須連有燈泡或其他用電器,不能只連接一個(gè)二極管,否則極易燒壞二極管三、誤差分析1偶然誤差(1)估讀時(shí)易帶來誤差(2)表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會(huì)使誤差增大2系統(tǒng)誤差(1)電池用舊后,電動(dòng)勢會(huì)減小,內(nèi)阻會(huì)變大,致使電阻測量值偏大,要及時(shí)更換電池(2)測電流、電壓時(shí),由于電表內(nèi)阻的影響,測得的電流,電壓值均小于真實(shí)值核心考點(diǎn)·分層突破考點(diǎn)1多用電表的讀數(shù)例1如圖所示為多用電表的刻度盤若選用倍率為“×100”的電阻擋測電阻時(shí),表針指于如圖所示的a位置,則(1)所測電阻的阻值為_1.5×103_,如果要用此多用電表測量一個(gè)阻值約為2.0×104 的電阻,為了使測量結(jié)果比較精確,應(yīng)選用的歐姆擋是_×1_k_.(選填“×10”“×100”或“×1 k”)(2)用此多用電表進(jìn)行測量,當(dāng)選用量程為50 mA的電流擋測量電流時(shí),表針指于圖示b位置,則所測電流為_30.8(30.730.9都正確)_mA;當(dāng)選用量程為250 mA的電流擋測量電流時(shí),表針指于圖示b位置,則所測電流為_152_mA(3)當(dāng)選用量程為10 V的電壓擋測量電壓時(shí),表針也指于圖示b位置,則所測電壓為_6.1_V.解析(1)歐姆表讀數(shù):對應(yīng)最上面一行刻度值為15,倍率為“×100”,讀數(shù)為1.5×103 ;測2.0×104 電阻時(shí)應(yīng)選“×1 k”的歐姆擋(2)選50 mA直流電流擋,則每一大格表示10 mA,每一小格表示1 mA,測量的精確度為1 mA,應(yīng)估讀到0.1 mA(此時(shí)為估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為30.8 mA;選擇量程為250 mA的電流擋,則每一大格表示50 mA,每一小格表示5 mA,測量的精確度為5 mA,應(yīng)估讀到1 mA(此時(shí)為估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為152 mA(3)選擇10 V電壓擋,則每一大格表示2 V,每一小格表示0.2 V,測量的精確度為0.2 V,應(yīng)估讀到0.1 V(此時(shí)為估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為6.1 V.多用電表的讀數(shù)技巧(1)歐姆表的讀數(shù)選用“×1”倍率時(shí),要估讀到下一位,其余情況都不用估讀電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積(2)測電壓、電流時(shí)的讀數(shù),要注意其量程,根據(jù)量程確定精確度,精確度是1、0.1、0.01時(shí)要估讀到下一位,精確度是2、0.2,5、0.5時(shí),不用估讀到下一位考點(diǎn)2多用電表探測黑箱內(nèi)的元件例2如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件,小明使用多用電表對其進(jìn)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_A_.(選填“A”“B”或“C”)(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí),一表筆接a,另一表筆應(yīng)_短暫_.(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b,同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況(3)在判定黑箱中無電源后,將選擇開關(guān)旋至“×1”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測量各接點(diǎn)間的阻值測量中發(fā)現(xiàn),每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等,測量記錄如下表兩表筆分別接a、b時(shí),多用電表的示數(shù)如圖乙所示請將記錄表補(bǔ)充完整,并在黑箱圖中畫出一種可能的電路.兩表筆接的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a、b_5.0_a、c10.0 b、c15.0 解析(1)此時(shí)應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零,要用調(diào)零定位螺絲A.(2)為防止損壞電表,要用試觸法,故應(yīng)短暫接觸(3)每對接點(diǎn)間正反向電阻阻值均相等,說明內(nèi)部電路中沒有二極管,只有三個(gè)相同阻值的電阻,結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn),可以判斷a、b接點(diǎn)的電阻為5.0 ,可能的電路圖見嘗試解答電路圖如下考點(diǎn)3多用電表檢查電路故障例3某照明電路出現(xiàn)故障,其電路如圖甲所示,該電路用標(biāo)稱值12 V的蓄電池為電源,導(dǎo)線及其接觸完好維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50 V擋檢測故障他將黑表筆接在c點(diǎn),用紅表筆分別探測電路的a、b點(diǎn)(1)斷開開關(guān),紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用表指示如圖乙所示,讀數(shù)為_11.5(11.211.8之間的值均可)_V,說明_蓄電池_正常(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開關(guān)”或“小燈”)(2)紅表筆接b點(diǎn),斷開開關(guān)時(shí),表針不偏轉(zhuǎn),閉合開關(guān)后,多用表指示仍然和圖乙相同,可判定發(fā)生故障的器件是_小燈_.(選填“蓄電池”“保險(xiǎn)絲”“開關(guān)”或“小燈”)解析(1)因用直流50 V擋檢測,故滿偏時(shí)電壓為50 V,刻度均勻,在題圖乙所示位置時(shí),讀數(shù)為11.5 V(11.211.8之間的值均可),說明蓄電池正常(2)紅表筆接b點(diǎn),斷開開關(guān),指針不偏轉(zhuǎn),閉合開關(guān)后多用電表讀數(shù)與原來相同,說明保險(xiǎn)絲、開關(guān)均正常,發(fā)生故障的器件只能為小燈考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新例4某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示電路,測量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢和電阻“×1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻使用的器材有:多用電表;電壓表(量程5 V,內(nèi)阻十幾千歐);滑動(dòng)變阻器(最大阻值5 k);導(dǎo)線若干回答下列問題:(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1 k”擋,再將紅表筆和黑表筆_短接_,調(diào)零點(diǎn)(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和_1_(選填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使多用電表的示數(shù)如圖乙所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖丙所示多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為_15.0_k和_3.60_V.(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零,此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0 k和4.00 V從測量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為_12.0_k.(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路,如圖丁所示根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢為_9.00_V,電阻“×1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻為_15.0_k.解析(1)多用電表歐姆擋調(diào)零的方法是先把紅、黑表筆短接,再調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針滿偏(2)多用電表內(nèi)部電池的正極與黑表筆相連,要保證電流從V的“”接線柱流入,“”接線柱流出,故紅表筆應(yīng)和“1”端相連(3)多用電表指針指向“15”,擋位“1 k”,故多用電表的讀數(shù)為15.0 k;電壓表讀數(shù)時(shí)要估讀,讀數(shù)為3.60 V.(4)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零,則多用電表的讀數(shù)為電壓表內(nèi)阻,即有Rv12 k(5)由題圖乙知,此時(shí)多用電表指針指向中值,故此時(shí)內(nèi)外電阻均為15 k,此時(shí)的電壓表示數(shù)為3.60 V,3.60 VEE,解得E9.00 V.對應(yīng)演練·遷移運(yùn)用1(2017·貴州貴陽模擬)如圖甲為多用電表的示意圖,現(xiàn)用它測量一個(gè)阻值約為20 的電阻,測量步驟如下:(1)調(diào)節(jié)_指針定位螺絲_,使電表指針停在_電流_ 的“0”刻線(選填“電阻”或“電流”)(2)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“”擋的_×1_位置(選填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)(3)將紅、黑表筆分別插入“”、“”插孔,并將兩表筆短接,調(diào)節(jié)_歐姆調(diào)零旋鈕_,使電表指針對準(zhǔn)_電阻_的“0”刻線(選填“電阻”或“電流”)(4)將紅、黑表筆分別與待測電阻兩端相接觸,若電表讀數(shù)如圖乙所示,該電阻的阻值為_19.0_.(5)測量完畢,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“OFF”位置2(1)某同學(xué)按如圖所示的電路圖連接元件后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮該同學(xué)用多用電表的歐姆擋檢查電路的故障檢查前,應(yīng)將開關(guān)S_斷開_.(選填“閉合”或“斷開”)(2)若(1)中同學(xué)檢查結(jié)果如下表所示,由此可以確定_D_.測試點(diǎn)b、fb、eb、dd、e多用電表示數(shù)無窮大無窮大500 無窮大A燈A斷路B燈B斷路C燈A、B都斷路 Dd、e間導(dǎo)線斷路解析(1)用歐姆擋檢查電路需將電路斷開(2)b、f之間電阻無窮大說明b、f間有斷路,b、e之間電阻無窮大說明b、e間有斷路,d、e之間電阻無窮大說明d、e間有斷路,b、d間電阻有一定的數(shù)值,說明b、d間沒有斷路,所以斷路在d、e之間3(2017·全國卷)圖甲為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖圖中E是電池;R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻,R6是可變電阻;表頭的滿偏電流為250 A,內(nèi)阻為480 .虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān),A端和B端分別與兩表筆相連該多用電表有5個(gè)擋位,5個(gè)擋位為:直流電壓1 V擋和5 V擋,直流電流1 mA擋和2.5 mA擋,歐姆×100 擋(1)圖甲中的A端與_黑_(選填“紅”或“黑”)色表筆相連接(2)關(guān)于R6的使用,下列說法正確的是_B_.(選填正確答案標(biāo)號)A在使用多用電表之前,調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B使用歐姆擋時(shí),先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置C使用電流擋時(shí),調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(3)根據(jù)題給條件可得R1R2_160_,R4_880_.(4)某次測量時(shí)該多用電表指針位置如圖乙所示若此時(shí)B端是與“1”相連的,則多用電表讀數(shù)為_1.47_mA_;若此時(shí)B端是與“3”相連的,則讀數(shù)為_1.10×103_;若此時(shí)B端是與“5”相連的,則讀數(shù)為_2.95_V_.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)解析(1)為了確保電表“紅”進(jìn)“黑”出,A端應(yīng)與“黑”色表筆相連接(2)R6應(yīng)是歐姆擋的歐姆調(diào)零電阻,故選項(xiàng)B正確(3)當(dāng)換擋開關(guān)接2時(shí),為直流電流1 mA擋,滿足IgRg(IIg)·(R1R2),得R1R2160 .當(dāng)換擋開關(guān)接4時(shí),為直流電壓1 V擋,則滿足UI(R并R4),R并120 ,得R4880 .(4)若B端與“1”相連,則為直流電流2.5 mA擋,由1/5估讀法可得讀數(shù)為1.47 mA若B端與“3”相連,則為歐姆×100 擋,可得讀數(shù)為1.10×103 .若B端與“5”相連,則為直流電壓5 V擋,可得讀數(shù)為2.95 V.4在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中:(1)在測量小燈泡的電阻時(shí),紅表筆接觸點(diǎn)的電勢比黑表筆_低_;(選填“高”或“低”)(2)某同學(xué)把選擇開關(guān)打到“×1”擋,轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕,發(fā)現(xiàn)無法調(diào)零,則他應(yīng)_B_.A用力轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕B先用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲機(jī)械調(diào)零C更換多用電表的電池D作報(bào)廢處理,換新的多用電表(3)在多用電表進(jìn)行測量時(shí),指針的位置如圖所示,若多用電表的選擇開關(guān)處在以下表格中所指的擋位,請寫出對應(yīng)指針讀數(shù)所選擇的擋位指針讀數(shù)直流電壓10 V4.0 V電阻“×10”擋220 (4)小徐同學(xué)要進(jìn)行二極管正反向電阻測量實(shí)驗(yàn),他可選用以下器件中的_BD_.(選填字母)解析(1)歐姆表的紅表筆與其內(nèi)置電源的負(fù)極相連接,黑表筆與歐姆表內(nèi)置電源正極相連接,在測量小燈泡的電阻時(shí),紅表筆接觸點(diǎn)的電勢比黑表筆低(2)把選擇開關(guān)打到“×1”擋,轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕,無法調(diào)零,可能是多用電表沒有進(jìn)行機(jī)械調(diào)零造成的,他可以用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲進(jìn)行機(jī)械調(diào)零,然后再進(jìn)行歐姆調(diào)零故選項(xiàng)B正確,A、C、D錯(cuò)誤(3)多用電表選擇直流電壓10 V擋,由圖示可知,其分度值為0.2 V,示數(shù)為4.0 V:選擇開關(guān)置于電阻“×10”擋,由圖示表盤可知,其示數(shù)為22×10 220 .(4)由圖示可知,A是電容器,C是電阻,B、D是二極管,因此可以選擇B、D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)9

注意事項(xiàng)

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