2020高考物理一轮总复习第八章实验十一练习使用多用电表讲义含解析新人教版.pdf
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1、实验十一 练习使用多用电表实验十一 练习使用多用电表 注意事项 1表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“”孔,黑表笔插入 “”孔,注意电流的实际方向 2区分“机械零点”与“欧姆零点” 机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调整的 是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧姆挡的调 零旋钮 3测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时,多用电表应与被测元件串联 4测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零 5由于欧姆表盘难于估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应量程 的倍率 6使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时
2、,更应注意不要 用手接触测试笔的金属杆 7测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至可能 损坏电表 8如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出 9在研究二极管的单向导电性时,切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯 泡或其他用电器,不能只连接一个二极管,否则极易烧坏二极管 误差分析 1电池用旧后,电动势会减小,内电阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换新 电池 2欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差,要注意其左密右疏的特点 3由于欧姆表刻度的非线性,表头指针偏转过大或过小都会使误差增大,因此要选用 恰当挡位,使指针指中值附近 4测电流、电压时,由于电表内阻的影响
3、,测得的电流、电压值均小于真实值 5读数时的观测易形成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数 热点一 多用电表的原理及使用 典例赏析 典例 1 (2017全国卷)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图图中 E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头 G 的满偏电流为 250 A, 内阻为 480 .虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连该多用电表有 5 个 挡位,5 个挡位为:直流电压 1 V 挡和 5 V 挡,直流电流 1 mA 挡和 2.5 mA 挡,欧姆100 挡 (1)图(a)中的A端与 _ (填“红”或“黑”)色表笔相连接 (2)关于R6的使用
4、,下列说法正确的是 _ (填正确答案标号) A在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置 B使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 C使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置 (3)根据题给条件可得R1R2 _ ,R4 _ . (4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示若此时B端是与“1”相连的,则多 用 电 表 读 数 为 _ ; 若 此 时B端 是 与 “3”相 连 的 , 则 读 数 为 _ ;若此时B端是与“5”相连的,则读数为 _ .(结 果均保留三位有效数字) 解析 (1)与欧姆表内电源正极相连的
5、是黑表笔 (2)R6是可变电阻,它的作用就是欧姆表调零的作用,也就是使用欧姆挡时,先将两表 笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置 (3)换挡开关接 2 时,是量程较小的电流表,所以 R1R2160 ; IgRg IIg 换挡开关接 4 时,是量程较小的电压表,这时表头与R1、R2并联组成新表头,新表头 的内阻 r120 ,新表头的量程是 1 mA,所以R4r 120 R1R2Rg R1R2Rg U4 I2 1 1 103 880 (4)某次测量时该多用电表指针位置如题图(b)所示若此时B端是与“1”连接的,此 时多用表是量程为 2.5 mA 的电流表,则多用电表读数为 1.47
6、 mA;若此时B端是与“3” 连接的,此时多用表是欧姆100 挡,则读数为 1.10103 ;若此时B端是与“5” 连接的,量程为 5 V 电压表,则读数为 2.95 V. 答案 (1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1.10103 2.95 V 多用电表的读数技巧 1欧姆表的读数 (1)选用“1 ”倍率时,要估读到下一位,其余情况都不用估读 (2)电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积 2测电压、电流时的读数,要注意其量程,根据量程确定精确度,精确度是 1、0.1、 0.01 时要估读到下一位,精确度是 2、0.2、5、0.5 时,不用估读到下一位 题组巩固 1(201
7、9绍兴模拟)在“练习使用多用电表”实验中: (1)某同学欲测量一节干电池的电压,下述操作正确的是 _ (填字母) A欧姆调零,选择挡位,表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极),读数 B机械调零,选择挡位,表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极),读数 C选择挡位,机械调零,表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极),读数 D选择挡位,欧姆调零,表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极),读数 (2)该同学欲测量如图甲所示插座的电压,则应把多用电表的选择开关打到如图乙所示 的 _ 位置(选填 A、B、C、Q) (3)经过正确操作后,电表指针指向如图丙所示,则插座的电压为 _ V. 解析:(1)使用多用电表
8、测电压时,应该先机械调零,然后选择适当的挡位,表笔接触 电池两极(其中红表笔接触正极),待示数稳定后读数即可,故 B 正确,A、C、D 错误 (2)甲所示插座的电压为 220 V 交流电源,所以应把多用电表的选择开关打到如题图乙 所示的 H 位置 (3)根据电表指针可知,插座的电压为U200 V. 答案:(1)B (2)H (3)200 2指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题: (1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图(a)所示,若选择开关拨至“1”挡,则 测量的结果为 _ ;若选择开关拨至“50 mA”挡,则测量结果为 _ . (2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)
9、所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为 调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图(c)所示,则 该图象的函数关系式为 _ (3)下列根据图(c)中IRx图线做出的解释或判断中正确的是 _ . A因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左大右小 B欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx0 时电路中的电流IIg CRx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏 D测量中,当Rx的阻值为图(c)中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧 解析:(1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图(a)所示,若选择开关拨至“1” 挡,按照最上面刻度读数,则
10、测量的结果为 18.01 18.0 ;若选择开关拨至“50 mA”挡,按照中间刻度读数,则测量结果为 23.0 mA. (2)由闭合电路欧姆定律,得I. E rR0RgRx (3)因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的刻度是不均匀的欧姆表的示数左大 右小是因为电流随待测电阻阻值的增大而减小,选项 A 错误 答案:(1)18.0 23.0 mA (2)I (3)BCD E rR0RgRx 热点二 用多用电表判断电路故障 典例赏析 典例 2 某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值 12 V 的蓄电池 为电源,导线及其接触完好维修人员使用已调好的多用表直流 50 V 挡检测故障他将黑
11、 表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点 (1)断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图乙所示,读数为 _ V,说明 _ 正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯) (2)红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图乙相 同,可判定发生故障的器件是 _ (选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯) 解析 (1)多用电表调至 50 V 量程,接a c两点测量的是电源两端的电压,读数为 11.5 V,可见蓄电池完好 (2)断开开关,电压表指针不偏转,表明电压表被断路,开关闭合后,读数不变,表明 蓄电池、保险丝、开关和多用表能组成完好回路,开关和保险丝无问题,发生故障的是小 灯,小
12、灯断路 答案 (1)11.5(11.211.8 之间的值均可) 蓄电池 (2)小灯 使用多用电表检测故障的两点注意事项 1多用电表中的电压挡的量程应大于电源电动势 2使用多用电表判断电路故障时,应采用“试触法”防止损坏电表 题组巩固 3在测定金属丝电阻率的实验中,某同学连接如图所示闭合开关后,发现电路有故 障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E): (1)若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是 _ (填“待测金 属丝” 、“滑动变阻器”或“开关”) (2)若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障先将选择开关旋至 _ 挡(填“欧姆100” 、“直流电压 10 V”
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