（状元课堂）高三物理 （考点透视+典例精析+常见误区+基础演练+实验+综合能力测试）模块十 恒定电流 实验四 用多用电表探索黑箱内的元件 传感器的简单应用 新人教版.doc

实验（四） 用多用电表探索黑箱内的元件 传感器的简单应用【考点透视】一、考纲指要1实验：用多用电表探索黑箱内的元件。 2实验：传感器的简单应用二、命题落点1使用多用电表测电阻、测电压和电流。如例1。2利用多用电表对电路结构、电路故障、黑箱中的元件进行探测。如例2。图10图10303传感器的应用，观察热敏电阻和光敏电阻的阻值是如何随热信号和光信号而变化的。如例3。【典例精析】例1：测量一只量程已知的电压表的内阻，器材如下：a待测电压表（量程3v，内阻未知）一块 b电流表（量程3a，内阻0.01）一块 c定值电阻（阻值5k，额定电流0.5a）一个d电池组（电动势小于3v，内阻可忽略）一个vak1vrk2k1甲 乙图11图1031e多用电表一块f开关两只g导线若干有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：（1） 用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是100、10和1。该同学选择10倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小。为了较准确地进行测量，应选择 倍率。若这时刻度盘上的指针位置如图1030所示，那么测量结果大约是 。 （2）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图1031甲、乙两实验电路。你认为其中较合理的是 （填“甲”或“乙”）电路。其理由是： （3）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量是 ；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为rv 。解析 欧姆表的表盘刻度零刻度在右侧，而在不用时指针指在左端，即指针偏转角度越大，所测电阻越小，一般应选用使指针指在中间区域的档进行测量。现在指针偏转较小，说明所选量程较小，应选用较大的档位，即选100档。测量结果为3.00 k。甲图中电压表内阻太大，流过电流表的电流太小，读数误差比较大，测量不精确。所以选乙图。在乙图中，先闭合k1，测出k2闭合前后电压表的读数u1、u2，则u2近似等于电源的电动势，根据电阻分压原理得：，解得rv= u1 r /（u2-u1）答案：（1）100； 3.00 k （2）乙 ； 因为甲图中流过电流表的电流太小，读数误差比较大 （3）k2闭合前后电压表的读数u1、u2 ； u1 r /（u2-u1）例3：图1032为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的iu关系曲线图。图1032甲乙图1033（1）为了通过测量得到图1032所示iu关系的完整曲线，在图1033中甲和乙两个电路中应选择的是图 ；简要说明理由： 。（电源电动势为9v，内阻不计，滑动变阻器的电阻为0100）。（2）图1034电路中，电源电压恒为9v，电流表读数为70ma，定值电阻r1=250，由热敏电阻的iu关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为 v；电阻r2= 。（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子： 。图1034解析 本题为一道综合型电路实验题，从读图、电路测量、热敏电阻特性、电路计算等多方面综合考查电学知识，巧妙设问，有机链接，难度合理是本题的特点。（1）为了获取更多的实验数据，常采用图甲测量电路。（2）流过r1的电流i1=36ma，流过r2及热敏电阻的电流i2= ii1=34 ma，从图线上可以读出对应此时的热敏电阻上的电压为ur=5.2v，r=153答案：（1）图甲 为了获取更多的实验数据，常采用图甲测量电路。（2）5.2；153 （3）热敏温度计【常见误区】1多用电表测电压和电流时不注意正确操作，如不注意正负极，不注意选量程等。2黑箱中的电路不会分析，其实是基本的电路知识不够灵活。3传感器的一些特殊电阻特性不很清楚。【基础演练】1在使用多用电表时，以下说法正确的是 （ ）a在测量电阻时，为便于测量，应用手将表笔的金属杆与被测电阻的两端捏紧b在测一未知电压时，应首先用交流电压或直流电压的最高挡估测，再换用合适的挡位细测c测某一电阻的电流时，选择电流挡后，应将两表笔直接同电阻两端连接起来d用完后，应将选择开关拨到交流电压的最高挡或“off”挡2如图1035所示，盒内可能有干电池、电阻、晶体二极管等元件，盒外有a、b、c三个接线柱，用多用电表测量结果如下：（1）用直流电压挡测量，a、b、c三点间均无电压。（2）用欧姆挡测量，a、c间正反接电阻相等。（3）用欧姆挡测量，黑笔接a点，红笔接b点，有电阻；反接电阻很大。图1036（4）用欧姆挡测量，黑表笔接c点，红表笔接b点，有电阻、阻值比第二步测得的大；反接电阻很大。试画出盒内电路结构。3如图1036所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中r1为光敏电阻，r2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是 （ ）a当有光照射r1时，信号处理系统获得高电压b当有光照射r1时，信号处理系统获得低电压c信号处理系统每获得一次低电压就记数一次d信号处理系统每获得一次高电压就记数一次4如图1037所示，r1