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2019-2020年高考物理復(fù)習(xí) 實驗10 練習(xí)使用多用電表教案 歐姆表的原理與使用 歐姆表是由電流表改裝而成的。圖是把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表的結(jié)構(gòu)示意圖,其中電池電動勢E=1.5伏.經(jīng)改裝后,若將原電流表3mA刻度處的刻度值定為零位置,則2mA刻度處應(yīng)標(biāo) 歐,1mA刻度處應(yīng)標(biāo) 歐.根據(jù),有,得，這時待測電阻為0，說明圖中的可變電阻為，，得，則待測電阻為；，得，則待測電阻為；所以應(yīng)分別標(biāo)250和1000. 使用方法： 根據(jù)估計待測電的范圍選擇檔次， 歐姆調(diào)零，即把兩表筆短接，調(diào)節(jié)可變電阻，使歐姆表指針指0， 把待測電阻與其他元件或電路斷開，用歐姆表的兩表筆與待測電阻的兩極連接 讀數(shù)后乘已倍率 每換一次檔要重新調(diào)零 萬用表不用時置交流電壓最高檔，不要放在歐姆檔 【例1】下圖為—正在測量中的多用電表表盤。 （1）如果是用直流10V檔測量電壓，則讀數(shù)為 V。 （2）如果是用100W檔測量電阻，則讀數(shù)為 W。 （3）如果是用直流5mA檔測量電流，則讀數(shù)為 mA。 【解析】（1）如果是用直流10V檔測量電壓，為6個大格零2.5個小格，因為每個小格為0.2V，所以讀數(shù)為6.5V。 （2）如果是用100W檔測量電阻，為8.0個小格，所以讀數(shù)為8.0102W。 （3）如果是用直流5mA檔測量電流，為3個大格零2.5個小格，因為每個小格為0.1A，所以讀數(shù)為3.25A。 【例2】一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是1、10、100。用10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進行測量，應(yīng)換到_____檔。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是 ，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是 Ω。 【解析】考查多用電表的操作和讀數(shù)。用10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，應(yīng)選用倍率較大的100；多用電表的電阻檔每次換檔后，都要重新調(diào)零；多用電表的電阻檔讀數(shù)的方法是：指針的讀數(shù)乘以倍率，即22100Ω，所以為：2.2103Ω（或2.2kΩ，或2200Ω）。 【例3】 xx.安徽21.Ⅰ. （6分）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小? 答案I． 指針位置 選擇開關(guān)所處的檔位 讀 數(shù) a 直流電流100mA 23.0mA 直流電壓2.5V 0.57V b 電阻100 320Ω 解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。 【例4】xx高考全國1。22.（8分） 如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標(biāo)號。在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮?，F(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各點連接。 （1）為了檢測小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的 擋。 （2）在開關(guān)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，寫出用多用表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。 答案（1）電壓；歐姆 （2）開關(guān)或連接點5、6 （3）①調(diào)到歐姆檔 ②將紅、黑表筆相接,檢查歐姆檔能否正常工作 ③測量小燈泡的電阻,如電阻無窮大,表明小燈泡有故障. 【解析】(1)在1、2兩點接好的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的電壓檔,在1、2同時斷開的情況下,應(yīng)選用歐姆檔 (2)表明5、6兩點可能有故障. (3) ①調(diào)到歐姆檔②將紅黑表筆相接,檢查歐姆檔能否正常工作③測量小燈泡的電阻,如電阻無窮大,表明小燈泡有故障. 【例5】xx高考全國2。22、（5分） 某同學(xué)利用多用電表測量二極管的反向電阻。完成下列測量步驟： 檢查多用電表的機械零點。 將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔，將選擇開關(guān)拔至電阻測量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫帯? 將紅、黑表筆____①_______，進行歐姆調(diào)零。 測反向電阻時，將____②______表筆接二極管正極，將____③_____表筆接二極管負(fù)極，讀出電表示數(shù)。 為了得到準(zhǔn)確的測量結(jié)果，應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤____④_______（填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）；否則，在可能的條件下，應(yīng)重新選擇量程，并重復(fù)步驟（3）、（4）。 測量完成后，將選擇開關(guān)拔向_____________⑤________________位置。 答案（3）短接 （4）紅 黑 （5）中央 （6）OFF 【解析】本題考查多用電表的使用.首先要機械調(diào)零.在選擇量程后還要進行歐姆調(diào)零而且每一次換量程都要重復(fù)這樣的過程.(3)將紅黑表筆短接,即為歐姆調(diào)零.測量二極管的反向電阻時應(yīng)將紅筆接二極管的正極,黑接負(fù)極.歐姆表盤的刻度線分布不均勻,在中央的刻度線比較均勻,所以盡量讓指針指向表盤的中央.測量完成后應(yīng)將開關(guān)打到off檔. 練習(xí)題 1． xx年寧夏物理卷第22.1題: 多用電表 右圖為一正在測量中的多用電表表盤. ⑴如果是用10 Ω檔測量電阻， 則讀數(shù)為 Ω． ⑵如果是用直流10 mA檔測量電流， 則讀數(shù)為 mA． ⑶如果是用直流5 V檔測量電壓， 則讀數(shù)為 V． 2．下圖為萬用表歐姆擋的原理示意圖,其中電流表的滿偏電流為300A,內(nèi)阻rg=100,調(diào)零電阻最大阻值R=50k,串聯(lián)的固定電阻R0=50,電池電動勢E=1.5V．用它測量電阻Rx,能準(zhǔn)確測量的阻值范圍是（ ） A．30k～80k B．3k～8k C．300～800 D．30～80 3．一個安培-伏特兩用表的電路如圖所示,電流計G的量程是0.001安培,內(nèi)阻是100歐姆,兩個電阻的阻值是R1=9900歐姆,R2=1.01歐姆. 問:(1)雙刀雙擲電鍵接到哪邊是安培計,接到哪邊是伏特計? (2)安培計、伏特計的量程各是多大? 4．用多用電表的歐姆擋“10Ω”擋測量一個電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)表的指針偏轉(zhuǎn)角度極小，為了準(zhǔn)確測定該電阻的阻值，正確的判斷和做法是（ ） A．這個電阻的阻值肯定也是極小的 B．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“1Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進行測量 C．應(yīng)把選擇開關(guān)換到“100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進行測量 D．為了使測量值比較準(zhǔn)確，應(yīng)該用兩手分別將兩表筆與待測電阻兩端緊緊捏在一起， 使表筆與待測電阻接觸良好 5．用萬用表測直流電壓U和測電阻R時,若紅表筆插入萬用表的正（+）插孔,則 A．前者（測電壓U）電流從紅表筆流入萬用表,后者（測R）從紅表筆流出萬用表 B．前者電流從紅表筆流入萬用表,后者電流從紅表筆流入萬用表 C．前者電流從紅表筆流出萬用表,后者電流從紅表筆流出萬用表 D．前者電流從紅表筆流出萬用表,后者電流從紅表筆流入萬用表 6．用萬用表歐姆擋（100）測試三只晶體二極管,其結(jié)果依次如圖①、②、③所示.由圖可知,圖 中的二極管是好的,該二極管的正極是 端. 圖① 圖② 圖③ 7．一量程為0．6A的電流表,其刻度盤如圖所示．今在此電流表的兩端間并聯(lián)一電阻,其阻值等于該電流表內(nèi)阻的1/2,使之成為一新的電流表,則圖示的刻度盤上的每一小格表示 A． 8（1）xx年天津理綜卷第21（2）題 21（2）一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是1、10、100。用10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進行測量，應(yīng)換到_____檔。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是 ，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是 Ω。 9． xx北京理綜卷第22題（18分）“黑盒子”表面有a．b．c三個接線柱，盒內(nèi)總共有兩個電子元件，每兩個接線柱之間只可能連接一個元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式，某位同學(xué)用多用電表進行了如下探測：（05北京） 第一步：用電壓擋，對任意兩接線柱正．反向測量，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn) 第二步：用電阻1000擋，對任意兩個接線柱正．反向測量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。 （1）第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi)______________________。 （2）圖2示出了圖1〔1〕和圖1〔2〕中歐姆表指針?biāo)幍奈恢茫鋵?yīng)的阻值是_______Ω，圖3示出了圖1〔3〕中歐姆表指針?biāo)幍奈恢?，其對?yīng)的阻值是__________Ω。 　　　 （3）請在圖4的接線柱間，用電路圖符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況。 （4）一個小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示。如果把圖5中e．f兩端用導(dǎo)線直接相連，小燈泡仍可正常發(fā)光。欲將e．f兩端分別與黑盒子上的兩個接線柱相連，使小燈泡仍可發(fā)光。那么，e端應(yīng)連接到__________接線柱，f端應(yīng)連接到_______接線柱。 a b c 圖4 e f 圖5 10． xx年14.在測量電阻的實驗中，提供的器材有：3V穩(wěn)壓電源E．滑線變阻器R．電壓表V．電流表A．待測電阻Rx，以及開關(guān)S．導(dǎo)線等。要求：①電流表內(nèi)接；②調(diào)節(jié)滑線變阻器可使電壓表的示數(shù)在0V~3V間變化。 在實驗中，有的同學(xué)連成圖3．圖4所示的電路，其中a, b, c,…，k是表示接線柱的字母。請將圖3．圖4中接線錯誤（用導(dǎo)線兩端接線柱的字母表示）．引起的后果．改正的方法（改接．撤消或增添），分別填在圖下面相應(yīng)的表格中。 接線錯誤 引起的后果 改正的方法 接線錯誤 引起的后果 改正的方法 11．圖3中B為電源，R1．R2為電阻．K為電鍵。現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流。將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋（內(nèi)阻很小）以后，正確的接法是（05遼寧）（ ） A．保持K閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處 B．保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處 C．將K斷開，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處 D．將K斷開，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處 12（xx四川卷）22.（12分）（1）①用多用電表探測圖甲所示黑箱發(fā)現(xiàn)：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；用歐姆測量，黑表筆（與電表內(nèi)部電源的正極相連）接E點，紅表筆（與電表內(nèi)部電源的負(fù)極相連）接F點，阻值秀小，但反接阻值很大。那么，該黑箱內(nèi)元件的接法可能是圖乙中 。 ②在物理興趣小組活動中，一同學(xué)利用下列器材設(shè)計并完成了“探究導(dǎo)體阻值與長度的關(guān)系”的實驗。 電壓表 量程3V 內(nèi)阻約為900 電壓表 量程10V 內(nèi)阻約為3K 電壓表 量程60mA 內(nèi)阻約為5 電源E1 電動勢1.5V 內(nèi)阻約為0.2 電源E2 電動勢4.5V 內(nèi)阻約為0.4 滑動變阻器（最大阻值為10）。粗細均勻的同種電阻絲，開關(guān)、導(dǎo)線和刻度尺 其主要實驗步驟如下： A.選取圖中器材，按示意圖連接電路 B.用伏安法測定電阻絲的阻值R C.用刻度尺測出電阻絲的長度L D.依次減小電阻絲的長度，保持電路其他部分不變，重復(fù)步驟B、C E.處理數(shù)據(jù)，根據(jù)下列測量結(jié)果，找出電阻絲值與長度的關(guān)系 L(m) 0.9956 0.8049 0.5981 0.4021 0.1958 R() 104.8 85.3 65.2 46.6 27.1 為使實驗盡可能準(zhǔn)確，請你對上述步驟中畫線處加以改進。 （I） （II） 答案與解析 1． 答案：22、Ⅰ、⑴60； ⑵7.18； ⑶3.59 2.解：紅表筆與黑表筆短接時，，所以，這就是中值電阻，就是當(dāng)待測電阻為時，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)一半，所以選B。 3.解：(1)接到c,d上(或左邊)是安培計;接到a,b上(或右邊)是伏特計. (2)安培計：R2與電流表并聯(lián)，0.1安培, 伏特計：R1與電流表串聯(lián)，10伏特. 4.解：指針偏轉(zhuǎn)角度極小說明這個電阻的阻值肯定也是極大的，所以要把選擇開關(guān)換到“100Ω”擋，將歐姆表重新調(diào)零后再進行測量，選C。 5.解：萬用表測直流電壓U時電源在表外，電流從紅表筆流入萬用表；測R時電源在表內(nèi)，紅表筆接電池負(fù)極，所以電流從紅表筆流入萬用表，所以選B。 6解：②因兩中接法必有一個導(dǎo)通，電阻小，一個截止，電阻大，所以圖②中的二極管是好的。導(dǎo)通時，正極接電源正極，圖②之右圖為導(dǎo)通，萬用表的“-”接電池正，所以正極是a端。 7．解：此電流表有10個小格，量程為0．6A，所以每個小格表示0．06A；在此電流表的兩端間并聯(lián)一個阻值等于該電流表內(nèi)阻的1/2的電阻后,新電流表的量程為0．6A,所以新電流表的刻度盤上的每一小格表示0.18A。 8．答案：擋，重新調(diào)零，2200 9．答案：（1）不存在電源 a b c （2）1200，500 （3）如下圖所示 （4）c．a(chǎn) 10．答案：（3）圖3對應(yīng)的表格 接線錯誤 引起的后果 改正的方法 ce 電源可能短路，損壞電源 撤銷ce連線 fi , hj 電流表指針反偏，損壞電流表 fi→fh , hi→ij 圖4對應(yīng)的表格 接線錯誤 引起的后果 改正的方法 缺db(或dg或dk)連線 電壓表的示數(shù)無法調(diào)到OV 增添db(或dg或dk)連線 hj 電流表短路，指針無示數(shù) 撤銷hi連線 11．答案：C 12． 答案：（1）①B（4分）；②（I）電源改選E2（4分）；（II）判斷電流表的內(nèi)外接法，作出相應(yīng)調(diào)整。（4分） 【解析】（1）①紅表筆接F，電阻很小，此時二極管導(dǎo)通，電源電流從黑表筆流出通過二極管從紅表筆流進，電流方向E到F，只有B正確。 ②根據(jù)電動勢大小電壓表量程不能選擇10V，電路圖中選擇V1當(dāng)然正確。的電壓表為減小測量誤差要求指針偏轉(zhuǎn)過半，故1.5V的電動勢太小，電源E1應(yīng)該改選E2。 由于為60多歐姆，第一組測量值為104.8Ω，為大電阻用內(nèi)接伏安法，第五組測量值為27.1Ω，為小電阻用外接伏安法，這說明內(nèi)外接法先用試觸法判斷調(diào)整后再測量。