2019春高中物理 第2章 恒定電流 8、9 多用電表的原理 實驗:練習使用多用電表課時作業(yè) 新人教版選修3-1.doc
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第二章89 多用電表的原理 實驗:練習使用多用電表 基礎夯實 一、選擇題(單選題)1如圖所示為歐姆表的原理圖,表頭內(nèi)阻為Rg,調(diào)零電阻為R,電池的電動勢為E,內(nèi)阻為r,則下列說法中不正確的是(C)A它是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的B接表內(nèi)電池負極的應是紅表筆C電阻的“”刻度一般在刻度盤的右端D調(diào)零后刻度盤的中心刻度值是rRgR解析:歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的,A正確;紅表筆接內(nèi)部電池的負極,B正確;電阻的“”刻度在表盤的左端,C錯;中值電阻的阻值為rRgR,D正確。2(2018北京市中關村中學高二上學期期中)如圖所示電路中,當開關S閉合后,燈泡L1、L2均不發(fā)光,這時,用電壓表測得B、C兩點間有電壓UBC0,C、D兩點間的電壓UCD4.5V,A、D兩點間電壓UAD4.5V,則此可判斷(D)AL1短路BL2短路CL1斷路DL2斷路解析:根據(jù)電路圖可知,兩燈泡串聯(lián),閉合開關后L1、L2都不亮,電壓表測斷路兩端時,電壓表示數(shù)為電源電壓,測量通路位置時,電壓表示數(shù)為零;由題意可知,UBC0,UCD4.5V,UAD4.5V,因此CD之間有斷路,即L2斷路,故D正確。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_乙電阻_(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流,測得電流的大小是_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(shù)為50.0mA。4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(diào)零旋鈕?,F(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1000F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(diào)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):_AHGDHFE(或DHFAHGE)_。(操作:步驟可以重復選用)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(shù)較準確,由表盤中值示數(shù)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,進行電阻調(diào)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。5(2017廣西省柳州市鐵路一中高二上學期期末)多用電表面板上的刻度線中,直流電流的刻度線的分布是_均勻_的;用歐姆表測電阻時,如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大,要換_小倍率_的量程,在測量前還要_歐姆調(diào)零_;下面四個歐姆表表盤的示意圖中,可能正確的是_C_。解析:直流電流擋的刻度線是均勻的,用歐姆表測電阻時,如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大,則電阻小,要換小倍率的,測量前要歐姆調(diào)零,因歐姆擋的刻度不均勻,越向左密度越大,0刻度在右邊。最左端為,則正確的表盤為C。6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,電阻箱,導線若干。實驗時,將多用電表調(diào)至“1”擋,調(diào)好零點;電阻箱置于適當數(shù)值。完成下列填空:(1)儀器連線如圖1所示(a和b是多用電表的兩個表筆)。若兩電表均正常工作,則表筆a為_黑_(填“紅”或“黑”)色。(2)若適當調(diào)節(jié)電阻箱后,圖中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2、3、4所示,則多用電表的讀數(shù)為_14.0_,電流表的讀數(shù)為_56_mA,電阻箱的讀數(shù)為_4.6_。(3)將圖中多用電表的兩表筆短接,此時流過多用電表的電流為_108_mA。(保留3位有效數(shù)字)(4)計算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為_1.63_V。(保留3位有效數(shù)字)解析:(1)由多用電表電流“紅表筆進,黑表筆出”,電流表“”接線柱電流流進,“”接線柱電流流出知,a表筆為黑色表筆。(2)根據(jù)題圖讀數(shù),多用電表讀數(shù)為14.0,電流表讀數(shù)為56mA,電阻箱讀數(shù)為4160.14.6。(3)從多用電表表盤來看,指針指在電流表“130”處時實際電流為56mA,故指針指到最右端“250”處時,實際電流為56mA108mA。(4)由閉合電路歐姆定律EIRIR內(nèi)知,E0.05614V0.056AR內(nèi),0.108A,得E1.63V。 能力提升 一、選擇題(單選題)1(2017江西省南昌二中高二上學期月考)如圖為多用表歐姆擋的原理圖,其中電流表的滿偏電流為300A,內(nèi)阻rg100,調(diào)零電阻的最大阻值R50k,串聯(lián)的固定電阻R050,電池電動勢E1.5V。用它測量電阻Rx,能準確測量的范圍是(B)A30k80kB3k8kC300800D3080解析:歐姆表的中值電阻附近刻度最均勻,讀數(shù)誤差最小;歐姆表的中值電阻R中等于歐姆表的內(nèi)電阻R總,根據(jù)閉合電路歐姆定律,滿偏時:Ig,半偏時,Ig 聯(lián)立解得:R中R總50005k,故選B。2(2016湖北襄陽一中高二上學期檢測)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;用歐姆擋測量,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)部電源的負極相連)接F點,阻值很小,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的(B)解析:(1)黑表筆接E,紅表筆接F,阻值很小,此時二極管正向?qū)ǎ娏鞣较驗橛蒃到F,只有B正確。二、非選擇題3在練習使用多用表的實驗中(1)用多用表的歐姆擋測量阻值Rx約為數(shù)十k的電阻。以下是測量過程中的一些主要實驗步驟:a將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,然后斷開兩表筆b旋轉(zhuǎn)選擇開關至交流電壓最大量程處(或“OFF”擋),并拔出兩表筆c旋轉(zhuǎn)選擇開關至歐姆擋1kd將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端,讀出阻值Rx,斷開兩表筆以上實驗步驟的正確順序是_cadb_(填寫步驟前的字母)。實驗中,多用表的指針位置如圖(a)所示,則此被測電阻的阻值約為_17_k。(2)為了較精確地測量另一定值電阻的阻值Ry,采用圖(b)所示的電路,電源電壓U恒定,電阻箱接入電路的阻值可調(diào)且能直接讀出。用多用表測電路中的電流,則與a點相連的是多用表的_紅_(選填“紅”成“黑”)表筆。閉合電鍵,多次改變電阻箱阻值R,記錄相應的R和多用表讀數(shù)I,得到R的關系如圖(c)所示,則Ry_200_,電源電壓U_8_V。解析:(1)測阻值約為幾十k的電阻Rx,應選擇1k擋,然后進行歐姆調(diào)零,用歐姆表測待測電阻阻值,讀出其示數(shù),最后要把選擇開關置于OFF擋或交流電壓最高擋上,因此合理的實驗步驟是:cadb;由圖可知,被測電阻阻值為171k17k;(2)多用電表紅接線柱為正極接線柱,a點接電源正極,故a應接多用電表的紅表筆;由圖可知,電阻均采用的串聯(lián)關系;則有:I變形可得:RURy由圖象可知,圖象中的截矩為Ry,故Ry200;圖象的斜率表示U,故U8V。4某學生實驗小組利用圖(a)所示電路,測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“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;滑動變阻器:最大阻值5k;導線若干?;卮鹣铝袉栴}:(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“1k”擋,再將紅表筆和黑表筆_短接_,調(diào)零點。(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和_1_(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(diào)到適當位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為_15.0_k和_3.60_V。(4)調(diào)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(shù)分別為12.0k和4.00V。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無內(nèi)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(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動勢為_9.00_V,電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為_15.0_k。解析:(1)歐姆表調(diào)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(shù)15.01k15.0k;電壓表量程5V,最小分度0.1V,讀數(shù)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(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,所以此時接入電路的滑動變阻器的阻值為3k,設電動勢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。- 配套講稿:
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