2019-2020年高中物理 2.8-2.9 多用電表的原理 實驗：練習使用多用電表練習 新人教版選修3-1基礎夯實一、選擇題(單選題)1關于多用電表，下列說法不正確的是()A多用電表是電壓表、電流表、歐姆表共用一個表頭改裝而成的B用多用電表無論是測電壓、電流還是測電阻，紅表筆的電勢都高于黑表筆的電勢C多用電表的電壓擋、電流擋靠外部電源提供電流，歐姆擋靠內部電源提供電流D用多用電表測電壓、測電流和測電阻時，電流都是從紅表筆流入的答案：B解析：多用電表內只有一個表頭。對于多用電表，電流都是從紅表筆流進，從黑表筆流出。其他測量電流的來源都是外電路提供的，但是歐姆擋和其他擋不同，它是靠內部電源提供電流的，所以A、C、D選項正確，B選項錯誤。2關于多用電表的使用，下列操作正確的是()A測電壓時，應按圖甲連接方式測量B測電流時，應按圖乙連接方式測量C測電阻時，應按圖丙連接方式測量D測二極管的反向電阻時，應按圖丁連接方式測量答案：B解析：測電壓時，紅表筆應接電勢高的點，黑表筆應接電勢低的點，所以A錯，同理B對；測電阻時，應將電阻從電路中斷開，C錯；由于黑表筆接的是內部電源的正極，所以測二極管的正向電阻時，黑表筆應接二極管的正極，應按圖丁連接方式測量，D錯誤。二、非選擇題3如圖所示為用多用電表測電路中電流的實驗，圖中多用電表測定的是_(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流，測得電流的大小是_。答案：乙電阻50.0mA解析：由電路中連接情況知，多用電表與乙電阻串聯(lián)，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(海南省海南中學xxxx學年高二上學期期中)如圖為一正在測量中的多用電表表盤。(1)如果是用直流2.5V擋測量電壓，則讀數為_V。(2)如果是用直流5mA擋測量電流，則讀數為_mA。(3)如果是用“100”擋測量電阻，則讀數為_。答案：(1)1.64(2)3.28(3)800解析：(1)用多用電表測直流電壓、電流時，需根據第二行刻度讀數。所選擋位最小刻度值為V0.05V，由于指針指在32.8個最小刻度處，故所測電壓：U0.0532.8V1.64V(2)用直流5mA擋時最小刻度值為mA0.1mA。故所測電流I0.132.8mA3.28 mA。(3)用多用電表測電阻時，需根據第一行刻度讀數。由于選用“100”擋，故所測電阻：R8.0100800。5.如圖所示為一可供使用的多用電表，S為選擇開關，Q為電阻擋調零旋鈕。現(xiàn)在要用它檢測兩個電阻的阻值(圖中未畫電阻)。已知阻值分別為R160，R2470k，下面提出了在測量過程中一系列可能的操作，請你選出能盡可能準確地測定各阻值和符合多用電表安全使用規(guī)則的各項操作，并且將它們按合理順序填寫在后面的橫線上。A旋動S使其尖端對準電阻擋1kB旋動S使其尖端對準電阻擋100C旋動S使其尖端對準電阻擋10D旋動S使其尖端對準電阻擋1E旋動S使其尖端對準1 000F將兩表筆分別接到R1的兩端，讀出R1的阻值，隨后即斷開G將兩表筆分別接到R2的兩端，讀出R2的阻值，隨后即斷開H兩表筆短接，調節(jié)Q使表針對準電阻擋刻度盤上的0，隨后即斷開所選操作及其順序為(用字母代號填寫)：_。(操作：步驟可以重復選用)答案：AHGDHFE(或DHFAHGE)解析：多用電表測量電阻時，量程的選擇以指針指中央附近時讀數較準確，由表盤中值示數約為150可知，測R160的電阻時，只能選“1”擋；測R2470k時，應選擇“1k”擋，并且在每次選定量程后，都必須將兩表筆短接，進行電阻擋調零，所以題目中所給操作H需重復選用。在測量過程中對R1與R2測量的先后沒有什么限制，但測量完畢后，功能選擇開關必須旋離電阻擋，撥至交流()高壓擋或“OFF”處，所以合理的操作及順序為AHGDHFE或DHFAHGE。6xx年埃博拉疫情在世界部分地區(qū)爆發(fā)，為了做好防范，需要購買大量的體溫表，某同學想自己制作一個金屬溫度計，為此該同學從實驗室找到一個熱敏電阻，并通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線如圖甲所示。該同學進行了如下設計：將一電動勢E1.5V(內阻不計)的電源、量程5mA內阻Rg100的電流表、電阻箱R及用該電阻作測溫探頭的電阻R，串聯(lián)成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。(1)電流刻度較小處對應的溫度刻度_；(填“較高”或“較低”)(2)若電阻箱阻值R70，圖丙中5mA刻度處對應的溫度數值是多少？答案：(1)較高(2)30解析：(1)由閉合電路歐姆定律EIg(RRRg)，可知電流越小電阻越大，而由圖甲知電阻越大溫度則越高，即電流刻度越小處對應的溫度刻度應該較高。(2)若電阻箱阻值R70時，將數據代入EIg(RRRg)得熱敏電阻的阻值R130，結合圖甲可知此時對應的溫度數值為30。能力提升一、選擇題(單選題)1.如圖是一個將電流表改裝成歐姆表的示意圖，此歐姆表已經調零，用此歐姆表測一阻值為R的電阻時，指針偏轉至滿刻度的4/5處。現(xiàn)用該表測一未知電阻，指針偏轉到滿刻度的1/5處，則該電阻的阻值為()A4RB5RC10RD16R答案：D解析：由閉合電路的歐姆定律得：調零時有EIgR內；指針偏轉至滿刻度的4/5時有E4Ig(RR內)/5；指針偏轉到滿刻度的1/5時有EIg(RxR內)/5。聯(lián)立三式可解得Rx16R。D正確，A、B、C錯誤。2黑箱中有一個二極管，還有兩個阻值均為1k的電阻，它們與黑箱的接線柱1、2、3接成電路，用多用電表的電阻擋對這三個接線柱間的電阻進行測量，得到的數據如表所示，那么黑箱中的線路是哪一個()黑筆觸點112紅筆觸點231表頭讀數00.5k2k答案：C解析：根據表頭讀數為零，二極管反接這一點可判斷B是錯誤的；根據讀數為0.5k，二極管正接電阻為0，兩個電阻應是并聯(lián)，可判斷A是錯誤的；再根據讀數為2k可判斷D是錯誤的；只有C滿足三次測量，故選C。二、非選擇題3如圖所示是歐姆表的工作原理圖。(1)若表頭的滿偏電流為Ig500A，干電池的電動勢為1.5V，把靈敏電流表的電流刻度值對應的歐姆表電阻值填在下表中：電流刻度0200A300A500A電阻刻度(2)這只歐姆表的總內阻為_，表針偏轉到滿刻度的時，待測電阻為_。答案：(1)4.51032103(2)3 0006 000解析：(1)對應電流“0”刻度的電阻刻度為“”，對應滿偏電流“500A”刻度的電阻刻度為“0”，所以調零時，由閉合電路的歐姆定律有：Ig。得歐姆表總內阻R內RgrR03 000。測量電阻Rx時有I得RxR內當I200A時，Rx3 0004.5103當I300A時，Rx3 0002103。(2)當表針偏轉到滿刻度的處時，通過歐姆表的電流IA。RxR內6 000。4(1)某同學使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，先把選擇開關旋到“1k”擋位，測量時指針偏轉如圖(a)所示。請你簡述接下來的測量操作過程：_；_；_；測量結束后，將選擇開關旋到“OFF”擋。(2)接下來采用“伏安法”較準確地測量該電阻的阻值，所用實驗器材如圖(b)所示。其中電壓表內阻約為5k，電流表內阻約為5。圖中部分電路已經連接好，請完成實驗電路的連接。答案：(1)斷開待測電阻，將選擇開關旋到“100”擋；將兩表筆短接，調整“歐姆調零旋鈕”，使指針指向“0”；再接入待測電阻，將指針示數100，即為待測電阻阻值。(2)如圖所示解析：(1)因為電表指針偏角過大，所以應將選擇開關旋到“100”擋，重新歐姆調零再測。(2)由電表示數知該電阻約為2k，所以電流表應內接，電路連接見答案。5(泰安市xxxx學年高二檢測)某學生實驗小組利用圖(a)所示電路，測量多用電表內電池的電動勢和電阻“1k”擋內部電路的總電阻。使用的器材有：多用電表：電壓表：量程5V，內阻十幾千歐；滑動變阻器：最大阻值5k；導線若干。回答下列問題：(1)將多用電表擋位調到電阻“1k”擋，再將紅表筆和黑表筆_，調零點。(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和_(填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端。(3)將滑動變阻器的滑片調到適當位置，使多用電表的示數如圖(b)所示，這時電壓表的示數如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數分別為_k和_V。(4)調節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零。此時多用電表和電壓表的讀數分別為12.0k和4.00V。從測量數據可知，電壓表的內阻為_k。(5)多用電表電阻擋內部電路可等效為由一個無內阻的電池，一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示。根據前面的實驗數據計算可得，此多用電表內電池的電動勢為_V，電阻“1k”擋內部電路的總電阻為_k。答案：(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0解析：(1)歐姆表調0前，需要將兩表筆短接。(2)應用多用電表的歐姆擋時，電流從黑表筆流出，所以黑表筆接電壓表正接線柱，即黑表筆接2，紅表筆接1。(3)歐姆表選用的倍率是1k，歐姆表的讀數15.01k15.0k；電壓表量程5V，最小分度0.1V，讀數時需要估讀一位，為3.60V。(4)當滑動變阻器的阻值為0時，歐姆表所測的電阻即為電壓表的內阻，所以為12.0k。(5)由(4)知，電壓表內阻12.0k，在(3)中，歐姆表的讀數15.0k，所以此時接入電路的滑動變阻器的阻值為3k，設電動勢E，多用表內阻R，根據(3)和(4)中給的兩組數據可知：，兩式聯(lián)立得：E9.00V，R15.0k。