2019-2020年高中物理 2.8-2.9 多用電表的原理 實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用多用電表練習(xí) 新人教版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 2.8-2.9 多用電表的原理 實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用多用電表練習(xí) 新人教版選修3-1基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(單選題)1關(guān)于多用電表,下列說(shuō)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(gè)表頭改裝而成的B用多用電表無(wú)論是測(cè)電壓、電流還是測(cè)電阻,紅表筆的電勢(shì)都高于黑表筆的電勢(shì)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?jī)?nèi)部電源提供電流D用多用電表測(cè)電壓、測(cè)電流和測(cè)電阻時(shí),電流都是從紅表筆流入的答案:B解析:多用電表內(nèi)只有一個(gè)表頭。對(duì)于多用電表,電流都是從紅表筆流進(jìn),從黑表筆流出。其他測(cè)量電流的來(lái)源都是外電路提供的,但是歐姆擋和其他擋不同,它是靠?jī)?nèi)部電源提供電流的,所以A、C、D選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。2關(guān)于多用電表的使用,下列操作正確的是()A測(cè)電壓時(shí),應(yīng)按圖甲連接方式測(cè)量B測(cè)電流時(shí),應(yīng)按圖乙連接方式測(cè)量C測(cè)電阻時(shí),應(yīng)按圖丙連接方式測(cè)量D測(cè)二極管的反向電阻時(shí),應(yīng)按圖丁連接方式測(cè)量答案:B解析:測(cè)電壓時(shí),紅表筆應(yīng)接電勢(shì)高的點(diǎn),黑表筆應(yīng)接電勢(shì)低的點(diǎn),所以A錯(cuò),同理B對(duì);測(cè)電阻時(shí),應(yīng)將電阻從電路中斷開(kāi),C錯(cuò);由于黑表筆接的是內(nèi)部電源的正極,所以測(cè)二極管的正向電阻時(shí),黑表筆應(yīng)接二極管的正極,應(yīng)按圖丁連接方式測(cè)量,D錯(cuò)誤。二、非選擇題3如圖所示為用多用電表測(cè)電路中電流的實(shí)驗(yàn),圖中多用電表測(cè)定的是_(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流,測(cè)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(cè)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(shù)為50.0mA。4(海南省海南中學(xué)xxxx學(xué)年高二上學(xué)期期中)如圖為一正在測(cè)量中的多用電表表盤(pán)。(1)如果是用直流2.5V擋測(cè)量電壓,則讀數(shù)為_(kāi)V。(2)如果是用直流5mA擋測(cè)量電流,則讀數(shù)為_(kāi)mA。(3)如果是用“100”擋測(cè)量電阻,則讀數(shù)為_(kāi)。答案:(1)1.64(2)3.28(3)800解析:(1)用多用電表測(cè)直流電壓、電流時(shí),需根據(jù)第二行刻度讀數(shù)。所選擋位最小刻度值為V0.05V,由于指針指在32.8個(gè)最小刻度處,故所測(cè)電壓:U0.0532.8V1.64V(2)用直流5mA擋時(shí)最小刻度值為mA0.1mA。故所測(cè)電流I0.132.8mA3.28 mA。(3)用多用電表測(cè)電阻時(shí),需根據(jù)第一行刻度讀數(shù)。由于選用“100”擋,故所測(cè)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(kāi)關(guān),Q為電阻擋調(diào)零旋鈕?,F(xiàn)在要用它檢測(cè)兩個(gè)電阻的阻值(圖中未畫(huà)電阻)。已知阻值分別為R160,R2470k,下面提出了在測(cè)量過(guò)程中一系列可能的操作,請(qǐng)你選出能盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定各阻值和符合多用電表安全使用規(guī)則的各項(xiàng)操作,并且將它們按合理順序填寫(xiě)在后面的橫線(xiàn)上。A旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋1kB旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋100C旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋10D旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋1E旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)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(kāi)G將兩表筆分別接到R2的兩端,讀出R2的阻值,隨后即斷開(kāi)H兩表筆短接,調(diào)節(jié)Q使表針對(duì)準(zhǔn)電阻擋刻度盤(pán)上的0,隨后即斷開(kāi)所選操作及其順序?yàn)?用字母代號(hào)填寫(xiě)):_。(操作:步驟可以重復(fù)選用)答案:AHGDHFE(或DHFAHGE)解析:多用電表測(cè)量電阻時(shí),量程的選擇以指針指中央附近時(shí)讀數(shù)較準(zhǔn)確,由表盤(pán)中值示數(shù)約為150可知,測(cè)R160的電阻時(shí),只能選“1”擋;測(cè)R2470k時(shí),應(yīng)選擇“1k”擋,并且在每次選定量程后,都必須將兩表筆短接,進(jìn)行電阻擋調(diào)零,所以題目中所給操作H需重復(fù)選用。在測(cè)量過(guò)程中對(duì)R1與R2測(cè)量的先后沒(méi)有什么限制,但測(cè)量完畢后,功能選擇開(kāi)關(guān)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?yàn)锳HGDHFE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(gòu)買(mǎi)大量的體溫表,某同學(xué)想自己制作一個(gè)金屬溫度計(jì),為此該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)熱敏電阻,并通過(guò)查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線(xiàn)如圖甲所示。該同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):將一電動(dòng)勢(shì)E1.5V(內(nèi)阻不計(jì))的電源、量程5mA內(nèi)阻Rg100的電流表、電阻箱R及用該電阻作測(cè)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(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”。(1)電流刻度較小處對(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)的溫度數(shù)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(duì)應(yīng)的溫度刻度應(yīng)該較高。(2)若電阻箱阻值R70時(shí),將數(shù)據(jù)代入EIg(RRRg)得熱敏電阻的阻值R130,結(jié)合圖甲可知此時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為30。能力提升一、選擇題(單選題)1.如圖是一個(gè)將電流表改裝成歐姆表的示意圖,此歐姆表已經(jīng)調(diào)零,用此歐姆表測(cè)一阻值為R的電阻時(shí),指針偏轉(zhuǎn)至滿(mǎn)刻度的4/5處?,F(xiàn)用該表測(cè)一未知電阻,指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)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(diào)零時(shí)有EIgR內(nèi);指針偏轉(zhuǎn)至滿(mǎn)刻度的4/5時(shí)有E4Ig(RR內(nèi))/5;指針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的1/5時(shí)有EIg(RxR內(nèi))/5。聯(lián)立三式可解得Rx16R。D正確,A、B、C錯(cuò)誤。2黑箱中有一個(gè)二極管,還有兩個(gè)阻值均為1k的電阻,它們與黑箱的接線(xiàn)柱1、2、3接成電路,用多用電表的電阻擋對(duì)這三個(gè)接線(xiàn)柱間的電阻進(jìn)行測(cè)量,得到的數(shù)據(jù)如表所示,那么黑箱中的線(xiàn)路是哪一個(gè)()黑筆觸點(diǎn)112紅筆觸點(diǎn)231表頭讀數(shù)00.5k2k答案:C解析:根據(jù)表頭讀數(shù)為零,二極管反接這一點(diǎn)可判斷B是錯(cuò)誤的;根據(jù)讀數(shù)為0.5k,二極管正接電阻為0,兩個(gè)電阻應(yīng)是并聯(lián),可判斷A是錯(cuò)誤的;再根據(jù)讀數(shù)為2k可判斷D是錯(cuò)誤的;只有C滿(mǎn)足三次測(cè)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(mǎn)偏電流為Ig500A,干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,把靈敏電流表的電流刻度值對(duì)應(yīng)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(nèi)阻為_(kāi),表針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的時(shí),待測(cè)電阻為_(kāi)。答案:(1)4.51032103(2)3 0006 000解析:(1)對(duì)應(yīng)電流“0”刻度的電阻刻度為“”,對(duì)應(yīng)滿(mǎn)偏電流“500A”刻度的電阻刻度為“0”,所以調(diào)零時(shí),由閉合電路的歐姆定律有:Ig。得歐姆表總內(nèi)阻R內(nèi)RgrR03 000。測(cè)量電阻Rx時(shí)有I得RxR內(nèi)當(dāng)I200A時(shí),Rx3 0004.5103當(dāng)I300A時(shí),Rx3 0002103。(2)當(dāng)表針偏轉(zhuǎn)到滿(mǎn)刻度的處時(shí),通過(guò)歐姆表的電流IA。RxR內(nèi)6 000。4(1)某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值,先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“1k”擋位,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖(a)所示。請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來(lái)的測(cè)量操作過(guò)程:_;_;_;測(cè)量結(jié)束后,將選擇開(kāi)關(guān)旋到“OFF”擋。(2)接下來(lái)采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值,所用實(shí)驗(yàn)器材如圖(b)所示。其中電壓表內(nèi)阻約為5k,電流表內(nèi)阻約為5。圖中部分電路已經(jīng)連接好,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。答案:(1)斷開(kāi)待測(cè)電阻,將選擇開(kāi)關(guān)旋到“100”擋;將兩表筆短接,調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指針指向“0”;再接入待測(cè)電阻,將指針示數(shù)100,即為待測(cè)電阻阻值。(2)如圖所示解析:(1)因?yàn)殡姳碇羔樒沁^(guò)大,所以應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋到“100”擋,重新歐姆調(diào)零再測(cè)。(2)由電表示數(shù)知該電阻約為2k,所以電流表應(yīng)內(nèi)接,電路連接見(jiàn)答案。5(泰安市xxxx學(xué)年高二檢測(cè))某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“1k”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5V,內(nèi)阻十幾千歐;滑動(dòng)變阻器:最大阻值5k;導(dǎo)線(xiàn)若干?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“1k”擋,再將紅表筆和黑表筆_,調(diào)零點(diǎn)。(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(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(b)所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為_(kāi)k和_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12.0k和4.00V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)k。(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)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(d)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(shì)為_(kāi)V,電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為_(kāi)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(diào)0前,需要將兩表筆短接。(2)應(yīng)用多用電表的歐姆擋時(shí),電流從黑表筆流出,所以黑表筆接電壓表正接線(xiàn)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(shù)15.01k15.0k;電壓表量程5V,最小分度0.1V,讀數(shù)時(shí)需要估讀一位,為3.60V。(4)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí),歐姆表所測(cè)的電阻即為電壓表的內(nèi)阻,所以為12.0k。(5)由(4)知,電壓表內(nèi)阻12.0k,在(3)中,歐姆表的讀數(shù)15.0k,所以此時(shí)接入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為3k,設(shè)電動(dòng)勢(shì)E,多用表內(nèi)阻R,根據(jù)(3)和(4)中給的兩組數(shù)據(jù)可知:,兩式聯(lián)立得:E9.00V,R15.0k。- 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