练习使用多用电表练习使用多用电表主标题:练习使用多用电表副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。
关键词:多用电表难度:3重要程度:5内容:考点剖析:多用电表在高中物理实验中属于比较重要的仪表,其构造和使用方法与电流表、电压表都略有不同。
在历年的高考实验试题中,都考查到了多用电表。
分析这些试题,多用电表的考查不外乎三种方式:一是简单地考查读数;二是考查多用电表的使用方法和操作步骤;三是考查多用电表的内部结构和实验误差、工作原理等。
典型例题例1.(2012•上海)在练习使用多用表的实验中(1)某同学连接的电路如图所示①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;②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;③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 Ω(D)欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大。
【解析】D.(1)①多用电表与滑动变阻器串联,电流相等;②断开电路中的电键,R1与R2串联,多用电表接在其两端;③滑动变阻器的滑片移至最左端,滑动变阻器相当于导线;则多用电表与电阻R2相并联;故答案为:①R1,②R1+R2,③R2。
(2)A、双手捏住两表笔金属杆,人体与电阻并联,总电阻减小,故A错误;B、测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需增大或者减小倍率,重新调零后再进行测量,故B错误;C、欧姆表刻度是左密右疏,选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,即测量值小于250 Ω,大于200 Ω,即测量值不可能小于25 Ω。
故C错误;D、欧姆表内的电池使用时间太长,电动势不变,内电阻增加,完成欧姆调零即可测量,故D正确;例2.一多用电表的电阻档有三个倍率,分别是×1、×10、×100。
用×10档测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到________档。
如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是________。
【解析】“×100”进行欧姆调零试题分析:表头指针从左向右偏转的角度很小,表明所选挡位太小,应改用较大的“×100”挡。
只要换了挡位就要重新欧姆调零,所以缺少的步骤是进行欧姆调零。
例3.用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。
请根据下列步骤完成电阻测量:(1)旋动部件________,使指针对准电流的"0"刻线。
(2)将K旋转到电阻挡"×100"的位置。
(3)将插入“十”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件_______,使指针对准电阻的_________ (填“0刻线”或“∞刻线”)。
(4)将两表笔分别与侍测电阻相接,发现指针偏转角度过小。
为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_______的顺序避行操作,再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1 k”的位置B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准【解析】(1)S;(3)T,0刻线;(4)ADC。
例4.(1)用多用电表探测图甲所示黑箱发现:用直流电压挡测量E、G两点间和F、G 两点间均有电压,E、F两点间无电压;用欧姆测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E点,红表笔(与电表内部电源的负极相连)接F点,阻值较小,但反接阻值很大。
那么,该黑箱内元件的接法可能是图乙中。
甲乙(2)在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关系”的实验。
电压表V1量程3 V 内阻约为900 Ω电压表V2量程10 V 内阻约为3 kΩ电压表A 量程60 mA 内阻约为5 Ω电源E1电动势 V 内阻约为Ω电源E2电动势 V 内阻约为Ω滑动变阻器(最大阻值为10Ω)、粗细均匀的同种电阻丝、开关、导线和刻度尺。
其主要实验步骤如下:A.选取图中器材,按示意图连接电路;B.用伏安法测定电阻丝的阻值R;C.用刻度尺测出电阻丝的长度L;D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C;E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝阻值与长度的关系。
L(m)R(Ω)(I);(II)。
【解析】(1)B .根据题意可知,用直流电压挡测量E、G两点间和F、G两点间均有电压,这说明黑箱内有电源,并且电源一定与G相连。
由于用欧姆表测量E、F时,正接与反接电阻相差很大,这说是E、F之间接有二极管,并且E端为正极。
根据上述分析可知,选项B正确。
(2)(Ⅰ)将电源E1改为E2。
根据题意可知,在两个电源中最大电动势为 V,故不能V是正确的。
在做实验时,为了减小测选择量程为10 V的电压表,在电路图中选择电压表1量误差,要求电压表的指针应该偏转过半,故电动势为 V的电源不合适,电源E1应该改为E2。
(Ⅱ)判断电流表的内外接法,作出相应调整。
由于被测电阻的阻值发生了变化,为了减小实验误差,应根据具体情况,重新确定电流表是内解法还是外接法,作出相应调整,再测量电阻的阻值。
例5.如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6 为连接点的标号。
在开关闭合后,发现小灯泡不亮。
现用多用电表检查电路故障,需要检侧的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的挡。
在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的挡。
(2)在开关闭合情况下,若侧得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明可能有故障。
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。
【解析】(1) 电压,欧姆。
在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压挡;在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆挡。
(2) 开关或连接点5、6。
在开关闭合情况下,若侧得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明5、6两点可能有故障。
(3) ①调到欧姆挡;②将红黑表笔相接,检查欧姆挡能否正常工作;③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障。
例6.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。
完成下列测量步骤:(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。
(3)将红、黑表笔____①_______,进行欧姆调零。
(4)测反向电阻时,将____②______表笔接二极管正极,将_____③_______表笔接二极管负极,读出电表示数。
(5)为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘_____④_______(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤(3)、(4)。
(6)测量完成后,将选择开关拨向________⑤________位置。
【解析】①短接;②红;③黑;④中央;⑤OFF。
本题主要是考查多用电表的使用。
在使用多用电表时,首先要对多用电表进行机械调零,在选择量程后还要对多用电表进行欧姆调零,并且在每一次换量程时都要重复这样的过程。
欧姆调零就是将多用电表的红、黑表笔短接。
当用多用电表测量二极管的反向电阻时,应将红表笔接二极管的正极,黑表笔接负极。
由于多用电表的欧姆表盘的刻度是分布不均匀的,在中央的刻度线比较均匀,所以测量时尽量使指针指向表盘的中央,这样可以减少误差。
测量完成后,将选择开关拨向OFF挡。
例7.用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示。
若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中。
指针位置选择开关所处的挡位读数a直流电流100 mA mA直流电压 V Vb电阻×100320 ΩV 档,最小分度值为 V,估读到 V就可以了;电阻×100档,测量值等于表盘上读数乘以倍率。
其相应的值如下表。
例8.用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻R x,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上。
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出R x的阻值后,断开两表笔c.旋转S使其尖端对准欧姆挡⨯1 kd.旋转S使其尖端对准欧姆挡⨯100e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔________________________根据如图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为___________Ω。
(2)(多选题)下列关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是()A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零【解析】(1)c、a、b、e ,30 k (2)AC。
(1)用多用表测量几十kΩ的电阻R x时,先选择较大的挡位进行粗测,然后再根据粗侧的结果调整挡位。
在使用前必须欧姆调零,更换挡位后重新调零,然后才能继续测量。
在实验结束时,应将多用表的选择开关拨至OFF位置或者是拨至交流电压最大挡,然后再拔出表笔。
从图中可以读出R x=30⨯1 k=30 kΩ。
(2)AC。
欧姆挡更换规律:当指针偏角较大时,表明待测电阻较小,应换较小的挡位;反之应换较大的挡位。
多用表的电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出,每次换挡后一定要进行欧姆调零;测量电阻时一定要断电作业。
由上述分析可知,选项A、C正确。