高考物理一轮复习 专题十 练习使用多用电表实验探究(1).doc

实验十练习使用多用电表实验目的1了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法2会使用多用电表测电压、电流及电阻3会用多用电表探索黑箱中的电学元件实验原理1多用电表外部构造(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等(2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程图7612欧姆表原理(1)内部电路简化如图762.图762(2)根据闭合电路欧姆定律当红、黑表笔短接时，ig当被测电阻rx接在红、黑表笔两端时，i当i中ig时，中值电阻r中rgrr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，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11多用电表的原理、调整、读数(2013新课标全国卷)某学生实验小组利用图763(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻使用的器材有：多用电表；电压表：量程5 v，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 k；导线若干回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡，再将红表笔和黑表笔_，调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和_(选填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示多用电表和电压表的读数分别为 _k和_v.(a)(b)(c)图763(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k和4.00 v从测量数据可知，电压表的内阻为_k.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图764所示根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 _v，电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为_k.图764【解析】(1)使用多用电表测电阻前，应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零(2)多用电表电流为“红进黑出”，图(a)中外电路电流由2到1，所以红表笔应连1端(3)多用电表挡位为1 k，指针指15，则r15.0 k，由图(c)知电压表读数为3.60 v.(4)当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，多用电表所测电阻为外电路电阻，即电压表内阻，所以电压表内阻为12.0 k.(5)15.0 k为多用电表电阻挡的中值电阻，中值电阻阻值即内电路阻值，所以电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为15.0 k，设内电路电池电动势为e，则当电压表示数为4.00 v时，解得：e9.00 v.【答案】(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0(1)使用多用电表测电阻，一定要选择合适的倍率，并先进行调零再测量(2)多用电表的正、负极不能接反，要使电流从红表笔流入，从黑表笔流出(3)多用电表内部有电源，研究多用电表内部电路可以应用闭合电路欧姆定律.用多用表检查电路故障(2010山东高考)在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图765所示闭合电键后，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)：图765(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“电键”)(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”或“直流电流2.5 ma”)，再将_(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱(3)若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_、_、_.【解析】(1)若电流表示数为零，说明外电路一定是断路，电压表有示数为e，说明电源与电压表之间的连接无断路，所以发生故障的一定是待测金属丝(2)电流表示数为零，说明外电路一定存在着断路，因为电源两端有电压，所以不能用欧姆表来检测，只能用电压表(量程高于电源电动势)来检测，没有电压表的情况下，则利用多用电表的10 v直流电压挡来检查故障多用电表的红表笔应和电源的正极相连(3)若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是0、e、e.【答案】(1)待测金属丝(2)直流电压10 v红(3)0ee电路故障的分析技巧电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象，检查故障的基本方法有两种(1)仪表检测法电压表是由灵敏电流计g和分压电阻r0串联组成的，内部结构如图甲所示甲乙用电压表检测如图乙所示，合上开关s，若电压表有示数，说明电路中有电流通过电压表，电路为通路(电压表作为一个高电阻把开关和电源接通了)，则开关s和导线不断路，灯l断路即故障所在(2)假设法已知电路发生某种故障，寻找故障发生的位置时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述现象符合，则故障可能发生在这部分电路直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法a组双基题组1(2013西安一中质检)如图766所示为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是100挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为_欧；测直流电流时，用的是100 ma的量程，指针所示电流值为_毫安；测直流电压时，用的是50 v量程，则指针所示的电压值为_伏图766【解析】若用的是100挡测电阻，则读数为1 700 若用的是100 ma量程测电流，则读数为46 ma若用的是50 v量程测电压，则读数为23.0 v【答案】1 7004623. 02多用电表表头的示意图如图767所示在正确操作的情况下：图767(1)若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(2)若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(3)若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的物理量是_，测量结果为_(4)若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操作后发现指针的偏转角很小，那么接下来的正确操作步骤应该依次为：_，_，_.【解析】(1)测量的物理量是直流电压，读数为1.40 v(2)测量直流电流，读数为48 ma(3)测量电阻，读数为1.7 k(4)偏转角很小，说明被测电阻太大，故应换用1 k倍率，将红黑表笔短接重新调零，再将红、黑表笔连接被测电阻，读出刻度盘示数，再乘以倍率得测量值【答案】见解析3(2014山东省威海质检)某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的电流表，测量多用电表“1 k”挡对应电源的电动势和多用电表的内阻(1)该小组采用图768甲的电路进行实验，请根据图甲将图乙的实物图连接好图甲图乙图768(2)实验步骤如下：a. 把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“1 k”位置，将红黑表笔_b按照电路图连接好电路c接通开关，调节滑动变阻器，读出_和_的数值并记录d改变滑动变阻器的阻值，重新读数并记录e根据实验原理列出表达式代入数值进行计算将上述步骤补充完整：实验原理表达式为(说明式中各个物理量的含义)_.图769是在某次实验欧姆表表盘示意图，欧姆表的读数为_图769【解析】(1)电路连接如图(2)a.短接进行欧姆调零c多用电表的读数、电流表的读数ei(rr0)其中e表示电源的电动势、i表示电流表的示数、r表示多用电表的读数、r0表示多用电表的内阻40 k【答案】见解析b组高考题组4(2013新课标全国卷)某同学用量程为1 ma、内阻为120 的表头按图7610(a)所示电路改装成量程分别为1 v和1 a的多用电表图中r1和r2为定值电阻，s为开关回答下列问题：(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线(2)开关s闭合时，多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)；开关s断开时，多用电表用于测量_(填“电流”、“电压”或“电阻”)(3)表笔a应为_色(填“红”或“黑”)(4)定值电阻的阻值r1_，r2_.(结果取3位有效数字) 图(a) 图(b)图7610【解析】将表头改装成电压表时，需串联一电阻进行分压，而改装成电流表时则需并联一电阻分流，因此闭合开关后，并联上r1改装成一电流表，断开开关，表头与r2串联则改装成一电压表多用电表内部表头的正极在右侧，即电流应从表笔b流入，从表笔a流出，则表笔a为黑色当断开s时，ig(r2r)um，解得r2880 .当闭合s时，ig(r2r)(iig)r1，解得r11.00 .【答案】(1)如图所示(2)电流电压(3)黑(4)1.008805(2012上海高考)在练习使用多用表的实验中(1)某同学连接的电路如图7611所示图7611若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过_的电流；若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_的电阻；若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_两端的电压(2)(单选)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若()a双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大b测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量c选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25 d欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成