2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)12 B實驗:練習使用多用電表 中檔版含答案_第1頁
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文檔簡介

2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)12B實驗:練習使用多用電表中檔版實驗:練習使用多用電表知識點:實驗:練習使用多用電表一、認識多用電表1.多用電表可以用來測量直流電流、直流電壓、交變電流、交變電壓以及電阻.2.構(gòu)造(1)表的上半部分為表盤,標有電壓、電流和電阻的刻度線,用于讀取這些電學量的測量值.(2)表中央的指針定位螺絲用于使指針指到零刻度.(3)表下半部分中間的旋鈕是選擇開關(guān),周圍標有測量功能的區(qū)域及量程.二、使用多用電表1.測電壓(1)選擇直流電壓擋合適的量程,并將選擇開關(guān)旋至相應位置.(2)將多用電表并聯(lián)在待測電路兩端,注意紅表筆接觸點的電勢應比黑表筆接觸點的電勢高.(3)根據(jù)表盤上的直流電壓刻度讀出電壓值,讀數(shù)時注意最小刻度所表示的電壓值.2.測電流(1)選擇直流電流擋合適的量程,并將選擇開關(guān)旋至相應位置.(2)將被測電路導線拆開一端,把多用電表串聯(lián)在電路中.(3)讀數(shù)時,要認清刻度盤上的最小刻度.注意:電流應從紅表筆流入多用電表.3.測電阻(1)將選擇開關(guān)旋至歐姆擋,此時表內(nèi)電源接通,紅表筆連接表內(nèi)電源的負極,黑表筆連接表內(nèi)電源的正極.電流從歐姆表的黑表筆流出,經(jīng)過被測電阻,從紅表筆流入.(2)測量步驟:①選擋:估計待測電阻的大小,旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使其尖端對準歐姆擋的合適擋位.②歐姆調(diào)零:將紅、黑表筆短接,調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指針指向“0Ω”.③測量、讀數(shù):將兩表筆分別與待測電阻的兩端接觸,指針示數(shù)乘以倍率即為待測電阻阻值.④實驗完畢,應將選擇開關(guān)置于“OFF”擋或交流電壓最高擋.技巧點撥一、使用多用電表的注意事項1.使用前要機械調(diào)零.2.電流都是從紅表筆流入,從黑表筆流出.3.電壓、電流的讀數(shù)要看清選擇開關(guān)所選擇的量程,搞清楚每一小格表示多少,及應讀到的有效數(shù)字位數(shù).4.測電阻時注意:(1)測電阻必須把待測電阻隔離.(2)牢記兩個調(diào)零過程,切記換擋需進行歐姆調(diào)零.(3)合理選擇量程,使指針盡可能指在中間刻度附近.(4)讀數(shù)時應乘以相應的倍率.(5)歐姆表的表盤刻度不均勻,一般不估讀.二、用多用電表測二極管的正反向電阻1.認識二極管:如圖所示,它由半導體材料制成,左端為正極,右端為負極.特點:電流從正極流入時電阻很小,而從正極流出時電阻很大.2.用多用電表測二極管的正反向電阻(1)測二極管正向電阻:將多用電表的選擇開關(guān)選至低倍率的歐姆擋,歐姆調(diào)零之后將黑表筆接觸二極管的正極,紅表筆接觸二極管的負極.(2)測二極管反向電阻:將多用電表的選擇開關(guān)選至高倍率的歐姆擋,歐姆調(diào)零之后將黑表筆接觸二極管的負極,紅表筆接觸二極管的正極.三、多用電表檢查電路故障1.故障種類及特點電路故障一般有兩種情況,即短路和斷路.(1)短路的特點:電路中有電流,但短路部分電壓為零;被短路的用電器不工作,與之串聯(lián)的用電器工作電流增大.(2)斷路的特點:在電源正常的情況下,斷路部分電流為零,但斷路處有電壓,若干路斷路則斷路處電壓等于電源電壓.2.分析與檢測方法(1)電壓表檢測法若電路斷路,將電壓表與電源并聯(lián),若有電壓說明電源完好,然后將電壓表逐段與電路并聯(lián),若某一段電壓表指針偏轉(zhuǎn),說明該段電路中有斷點.若電路短路,則用電壓表逐段與電路并聯(lián),某一段電壓表示數(shù)為零,則該段被短路.(2)歐姆表檢測法斷開電路,用多用電表的歐姆擋測量待測部分的電阻,若檢測部分示數(shù)正常,說明兩點間電路正常;若檢測部分電阻很小(幾乎為零),說明該部分短路;若檢測部分指針幾乎不動,說明該部分有斷路.例題精練1.(2020秋?倉山區(qū)校級期末)某同學用指針式多用電表粗略測金屬絲的阻值。他將紅黑表筆分別插入“+”、“﹣”插孔中,將選擇開關(guān)置于“×10”擋位置,然后將紅、黑表筆短接調(diào)零,此后測量阻值時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度較大。試問:(1)為減小實驗誤差,該同學應將選擇開關(guān)置于“×1”位置。(選填“×1”、“×100”)(2)再將紅、黑表筆短接,重新調(diào)零后繼續(xù)實驗,結(jié)果看到指針指在如圖所示位置,則金屬絲電阻的測量值為12Ω?!痉治觥繗W姆表零刻度線在最右側(cè),歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零;歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)?!窘獯稹拷猓海?)選“×10”擋位時由圖知指針偏轉(zhuǎn)角度較大,被測阻值較小,應換小擋:“×1”擋,換擋后重新歐姆調(diào)零。(2)測量后如圖所示指針示數(shù)為12,倍率為“×100”,故最后讀數(shù)為:12×1Ω=12Ω.故答案為:×1;12【點評】本題考查了多用電表的使用方法,注意在每次調(diào)整時應進行歐姆調(diào)零,清楚歐姆表零刻度線在最右側(cè)。隨堂練習1.(2020秋?鼓樓區(qū)校級期中)(1)關(guān)于多用電表歐姆擋測電阻的使用,下列說法中正確的是C。A.測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大,應將選擇開關(guān)S撥至倍率較大擋位,重新調(diào)零后測量B.紅表筆與表內(nèi)電池正極相連,黑表筆與表內(nèi)電池負極相連C.測量電路中的某個電阻,應該把該電阻與電路斷開D.只要測量阻值不同的電阻時,都必須重新調(diào)零(2)如圖(a)所示,是多用電表歐姆擋內(nèi)部的部分原理圖,已知電源電動勢E=15V,內(nèi)阻r=1Ω,靈敏電流計滿偏電流Ig=10mA,內(nèi)阻為rg=90Ω,表盤如圖b所示,歐姆表表盤中值刻度為“15”①多用電表的選擇開關(guān)旋至“區(qū)域的某擋位時,歐姆擋內(nèi)部如圖(a)所示,將多用電表的紅、黑表筆短接,進行歐姆調(diào)零,調(diào)零后多用電表的總內(nèi)阻為1500Ω,多用電表的選擇開關(guān)旋至“Ω”區(qū)域的某擋位是“×100”(填“×1”“×10”“×100”“×1kΩ”),某電阻接入紅、黑表筆間,表盤如圖(b)所示,則該電阻的阻值為600Ω。②若選擇開關(guān)旋至“×1”,則需要將靈敏電流計并聯(lián)(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一阻值為1Ω的電阻,再歐姆調(diào)零?!痉治觥浚?)歐姆表的工作原理是閉合電路的歐姆定律,應用閉合電路的歐姆定律求出歐姆表內(nèi)阻;歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)。(2)歐姆表內(nèi)阻等于中值電阻,根據(jù)題意求出歐姆表內(nèi)阻,然后應用歐姆定律求出歐姆調(diào)零時的電流,再應用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律分析答題?!窘獯稹拷猓海?)A、指針偏轉(zhuǎn)過大,應將選擇開關(guān)S撥至倍率較小擋位,重新調(diào)零后測量,故A錯誤;B、黑表筆與表內(nèi)電池正極相連,紅表筆與表內(nèi)電池負極相連,故B錯誤;C、測量電路中的某個電阻,應該把該電阻與電路斷開,故C正確;D、只要換倍率時,都必須重新調(diào)零,并不是不同的電阻測量要重新調(diào)零,故D錯誤,故選C(2)①調(diào)零后多用電表的總內(nèi)阻為R內(nèi)=,該檔位為“×100”歐姆擋,如圖指針,該電阻阻值為6×100Ω=600Ω②中值電阻等于內(nèi)阻,若開關(guān)在“×1”擋,則內(nèi)阻為15Ω,此時總電流為I==,需并聯(lián)一阻值為:R并=,再歐姆調(diào)零。故答案為:C;1500;“×100”;600;并聯(lián);1【點評】本題考查了歐姆表的工作原理、歐姆表讀數(shù)與誤差分析,歐姆表工作原理是閉合電路歐姆定律,知道歐姆表的工作原理是解題的前提與關(guān)鍵,應用閉合電路歐姆定律即可解題。2.(2021?肥城市模擬)某學習小組在練習使用多用電表時,對多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行了探究,如圖甲為歐姆表內(nèi)部電路簡圖,該歐姆表有“×10”、“×100”兩個倍率擋。已知電源電動勢E=6V,內(nèi)阻約為1.0Ω,靈敏電流計的滿偏電流為2mA,內(nèi)阻為180Ω;滑動變阻器R的最大值為500Ω;R1、R2、R3為定值電阻,其中R3=1200Ω,不計導線和開關(guān)的電阻。圖乙為對應的表盤,歐姆表刻度盤的中值刻度為“15”。請回答下列問題:(1)甲圖中多用電表的a插孔插入的是紅(選填“黑”或“紅”)表筆;(2)當選擇開關(guān)S合向“1”時,歐姆表對應的倍率擋為×10(選填“×10”或“×100”);當選擇開關(guān)S合向“2”時,在正確進行歐姆調(diào)零操作后,歐姆表對應的內(nèi)阻為1500Ω;(3)若把選擇開關(guān)S合向“1”,兩表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值,當流經(jīng)電源的電流為40mA時,剛好實現(xiàn)歐姆調(diào)零。結(jié)合題中所給條件可以算出:R1=18Ω、R2=162Ω。【分析】(1)根據(jù)歐姆表的內(nèi)接電源和表頭的接線規(guī)則判斷a插孔的性質(zhì);(2)根據(jù)歐姆表的原理及表盤刻度規(guī)律確定倍率和中值電阻;(3)歐姆表的中值電阻、閉合電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的關(guān)系求總電流和分流電阻的阻值。【解答】解:(1)電流從紅表筆流入多用表,根據(jù)多用表內(nèi)部的電源可知,多用電表的a插孔插入的是紅表筆。(2)當選擇開關(guān)S合向“1”時,R3未接入電路,多用表內(nèi)阻較小,所以歐姆表對應的倍率擋為×10.當選擇開關(guān)S合向“2”時,歐姆表對應的倍率擋為×100,則歐姆調(diào)零后,多用表內(nèi)阻為中值讀數(shù)與倍率的乘積,即1500Ω.(3)把選擇開關(guān)S合向“1”,電流表滿偏時,歐姆表調(diào)零,此時多用表內(nèi)阻為150Ω,則流過電源的電流為I=把選擇開關(guān)S合向“1”,歐姆調(diào)零時,電流表滿偏,則有2(180+R2)=(40﹣2)R1把選擇開關(guān)S合向“2”,歐姆調(diào)零時,電流表滿偏,則有2×聯(lián)立解得R1=18Ω,R2=162Ω故答案為:(1)紅;(2)×10,1500;(3)40,18,162【點評】本題關(guān)鍵要明確電阻的測量方法、原理、內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,重點是掌握此類問題的解決方法是閉合電路歐姆定律和串并聯(lián)電路的電流電壓關(guān)系,關(guān)鍵點中值電阻跟倍率相關(guān)聯(lián)的物理量。綜合練習一.實驗題(共12小題)1.(2021?南開區(qū)校級模擬)實驗室中常用指針式多用電表作為測量儀器。(1)如圖所示為多用電表原理示意圖,虛線框中S為一個單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),接線柱B可以分別與觸點1、2、3接通,從而實現(xiàn)使用多用電表測量不同物理量的功能,關(guān)于此多用電表,下列說法中正確的是CD(選填選項前面的字母)。A.當S接觸點3時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆B.當S接觸點2時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆C.當S接觸點2時,多用電表處于測量電阻的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆D.當S接觸點1時,多用電表處于測量電流的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆(2)用實驗室的多用電表進行某次測量時,指針在表盤的位置如圖所示:①若所選擋位為直流10A擋,則示數(shù)為4.4A;②若所選擋位為電阻×100擋,則示數(shù)為1900Ω。(3)用表盤如圖所示的多用電表正確測量了一個約為150Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值約為2kΩ的電阻,在用紅黑表筆接觸這個電阻兩端之前,請選擇以下必須的步驟,并按操作順序逐一寫出步驟的序號BAD。A.將紅表筆和黑表筆接觸B.把選擇開關(guān)旋至“×100”位置C.把選擇開關(guān)旋至“×1k”位置D.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點(4)某小組的同學發(fā)現(xiàn)歐姆表的表盤刻度不均勻,分析在同一個擋位下通過待測電阻的電流I和它的阻值Rx關(guān)系,他們分別畫出了如圖所示的圖像,其中可能正確的是AC(選填選項下面的字母)。【分析】(1)靈敏電流計G與分流電阻并聯(lián)可以改裝成電流表,與分壓電阻串聯(lián)可以改裝成電壓表,與滑動變阻器、電源一起可以改裝成歐姆表,分析圖示電路圖答題。(2)根據(jù)電流表量程確定其分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù);歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)。(3)用歐姆表測電阻要選擇合適擋位使指針指在中央刻度線附近,歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零。(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出I﹣Rx以及﹣Rx的表達式,進而選擇圖象即可?!窘獯稹拷猓海?)由于共用表頭的原因,從歐姆擋的內(nèi)接電源看,B與歐姆擋的內(nèi)接電源正極相連的,所以B是黑表筆,A是紅表筆;A、接3時,是電壓擋,而B是黑表筆,故A錯誤;B、接2時,有內(nèi)接電源,是歐姆擋,故B錯誤;C、接2時是歐姆擋,B是黑表筆,故C正確;D、接1時是電流擋,B是黑表筆,故D正確。故選:CD(2)多用電表的指針如圖所示,①若是10A的電流表量程,讀第二排數(shù)據(jù),最小分度為0.2A,所以電流示數(shù)為4.4A;②若是電阻擋×100,倍率是×100Ω,所以電阻的示數(shù)為19×100Ω=1900Ω;(3)測量一個150Ω的電阻后,再去測一個阻值更大的電阻,先換一個較大的倍率,再歐姆調(diào)零,再進行測量。所以操作順序是:BAD;(4)當把一個待測電阻Rx接入紅黑表筆時,根據(jù)閉合電路歐姆定律有I=,變形后得到:=+,故圖象AC是合理的。故答案為:(1)CD;(2)4.4;(3)1900;(4)BAD;(5)AC【點評】本題考查了多用電表結(jié)構(gòu)、多用電表讀數(shù)與歐姆表的使用方法,知道電流表。電壓表與歐姆表的改裝原理是解題的前提,分析清楚圖示電路結(jié)構(gòu)、掌握基礎(chǔ)知識即可解題,平時要注意基礎(chǔ)知識的學習與積累。2.(2021?廈門三模)小明利用圖甲所示的原理圖組裝了一歐姆表,所用表頭的滿偏電流為6mA?,F(xiàn)用一系列標準電阻Rx對歐姆表進行標定,并作出AB間接不同的標準電阻Rx時表頭的示數(shù)I與Rx的關(guān)系,如圖乙所示。(1)按照慣用標準,圖甲中的A(選填“A”或“B”)為黑色表筆;(2)該同學所用電源電動勢E=9V;(3)該歐姆表使用一段時間之后,內(nèi)置電池電動勢且變小,內(nèi)阻r變大,但仍可進行歐姆調(diào)零,則與用新電池相比,使用舊電池歐姆調(diào)零時可變電阻R的阻值減?。ㄟx填“增大”、“減小”、“不變”)?!痉治觥繗W姆表的工作原理是利用閉合電路的歐姆定律,即,黑表筆與電源的正極連接,電流從黑表筆流出,從紅表筆流進。當紅黑表筆短接被測電阻為0,滿偏電流等于電動勢除歐姆表的內(nèi)阻;當接入電路中的電阻為Rx時,根據(jù)閉合電路歐姆定律得,解出電動勢的大??;內(nèi)置電池電動勢且變小,內(nèi)阻r變大,但仍可進行歐姆調(diào)零,即滿偏電流不變,歐姆表的內(nèi)阻不變R內(nèi)=r+Rg+R,即可得出可變電阻R減小?!窘獯稹拷猓海?)用歐姆表測電阻時,需要讓電流從黑表筆流出從紅表筆流進,故黑表筆接電源的正極,紅表筆接電源的負極,圖甲中的A為黑色表筆;(2)根據(jù)歐姆表的測量原理,當Rx=0時,流過電路的電流達到滿偏即Ig=6mA,設歐姆表內(nèi)阻為R內(nèi)=R+r+Rg,則有:Ig==6×10﹣3A;當Rx=3000Ω,流過電表的電流強度為=2×10﹣3A,聯(lián)立解得:R內(nèi)=1500Ω,E=9V;(3)歐姆調(diào)零時,接入電路的外電阻為0,表頭滿偏即,由于滿偏電流不變,那么當電源的電動勢減小,內(nèi)阻變大,故歐姆調(diào)零時可變電阻R的阻值減??;故答案為:(1)A,(2)9,(3)減小【點評】本題考查歐姆表的工作原理,讓學生深刻認識理解閉合電路的歐姆定律,體現(xiàn)對學生實驗探究能力的考查。3.(2021?汕頭二模)某同學用多用電表測量一個量程為3V的電壓表的內(nèi)阻。實驗步驟和問題如下:(1)將多用電表的選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至歐姆擋“×100”處,將兩表筆短接,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕使表盤指針指在刻度0Ω處。(2)將兩表筆分別連接到電壓表的兩接線極上,其中紅表筆必須接電壓表的負極(填“正極”或“負極”)。測量時指針位置如圖所示,則電壓表的內(nèi)阻為3.0×103Ω。此時電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內(nèi)電池電動勢為1.5V,則電壓表的示數(shù)應為1.0V(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)若歐姆表內(nèi)的電池因使用時間太長而老化,但還能完成調(diào)零,則調(diào)零后歐姆表的內(nèi)阻與正常值相比偏?。ㄌ睢捌蟆?、“偏小”或“相等”),在這種情況下測量電壓表的內(nèi)阻,則測量值比實際值偏大(填“偏大”或“偏小”)?!痉治觥浚?)歐姆調(diào)零是將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零電阻使指針指在表盤最右端的零歐處;(2)根據(jù)歐姆表的原理進行分析和讀數(shù),電阻的測量值=指針指示值×倍率,根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的關(guān)系求歐姆表測電阻時電壓表的示數(shù);(3)根據(jù)歐姆表的原理,和關(guān)鍵數(shù)值中值電阻分析誤差。【解答】解:(1)調(diào)整好倍率后,歐姆調(diào)零是將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零電阻使指針指在表盤最右端的零歐處;(2)歐姆表的內(nèi)接電源的正極與黑接線柱相連,所以紅表筆要接在電壓表的負接線柱上。電阻的測量值=指針指示值×倍率,所以RV=30×100Ω=3.0×103Ω。當電壓表與歐姆表構(gòu)成回路時,由于歐姆表的內(nèi)阻RΩ=R中=1500Ω,所以由串聯(lián)電路的關(guān)系可知:UV===1.0V。(3)當電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時,歐姆表重新調(diào)零,由于滿偏電流Ig不變,由公式Ig=,歐姆表內(nèi)阻RΩ得調(diào)小,待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的,由I==,可知當RΩ變小時,I變小,指針跟原來的位置相比偏左了,歐姆表的示數(shù)變大。故答案為:(1)歐姆調(diào)零旋鈕、0Ω(零歐姆或右端0均正確);(2)負極、3.0×103、1.0;(3)偏小、偏大【點評】本題關(guān)鍵明確多用電表的使用,關(guān)鍵要理清電路結(jié)構(gòu);歐姆表使用時每次換擋都要歐姆調(diào)零.要注意測量誤差應如何來分析,明確多用電表內(nèi)阻變化時,示數(shù)的變化來自于表頭電流的變化。4.(2021?泰安二模)多用電表是實驗室必備儀器,某實驗小組把一歐姆擋等效為一個直流電源,用一個滑動變阻器和一個電壓表測量該多用電表內(nèi)電源電動勢和歐姆“×1”擋內(nèi)部總電阻,他所采用的實驗電路如圖甲所示。實驗器材:待測多用電表(歐姆擋部分刻度損壞);電壓表V:量程6V,內(nèi)阻約15kΩ;滑動變阻器最大阻值50Ω;導線若干。根據(jù)以下操作步驟,回答有關(guān)問題:(1)將待測多用電表調(diào)到歐姆“×1”擋,將表筆A、B短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,進行歐姆擋調(diào)零。(2)調(diào)零完畢,將表筆A、B分別與圖甲中1、2兩端相接,其中A為黑表筆(填“紅”或“黑”)。(3)圖乙是多用電表某次測量的示數(shù),該示數(shù)為7.0Ω。(4)多次調(diào)節(jié)變阻器的滑片位置,改變其接入電路的阻值,記錄多用電表的示數(shù)R和電壓表的示數(shù)U,以為縱坐標、為橫坐標作出如圖丙所示圖像,根據(jù)圖像可得電源電動勢E=3.0V;歐姆“×1”擋內(nèi)部總電阻r=20Ω。【分析】(2)根據(jù)歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和紅進黑出的接線規(guī)則分析表筆的接法;(3)歐姆表的讀數(shù)是指針示數(shù)與倍率的乘積;(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律寫出公式,然后整理出和的函數(shù)表達式,再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解電源電動勢和內(nèi)阻;【解答】解:(2)歐姆表的內(nèi)接電源正極是接黑接柱,而外部電壓表又要求電流從+流進,所以A端接黑接線柱;(3)歐姆表的讀數(shù)是指針示數(shù)與倍率的乘積,所以結(jié)果為7.0×1Ω=7.0Ω;(4)把歐姆表看成待測電源,歐姆表測定的是滑動變阻器和電壓表的總內(nèi)阻,設為R,根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=,變形后得:=×﹣,結(jié)合圖丙中的特殊點,有:縱截距b==,所以r=20Ω,斜率k==,所以解得:E=3.0V。故答案為:(2)黑;(3)7.0;(4)3.0、20【點評】解決該題的關(guān)鍵是明確多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu),知道黑表筆與內(nèi)部電源的正極相連,掌握歐姆表測電阻的注意事項,能正確推導出和的函數(shù)表達式。5.(2021?洛陽模擬)如圖所示為某實驗小組設計的一個簡易多用電表的電路圖,已知歐姆擋的倍率為“×100”,所用的器材如下:A.干電池(電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.5Ω)B.電流表A(滿偏電流為200μA,內(nèi)阻為500Ω)C.定值電阻R1(阻值為2.9kΩ)D.定值電阻R2(阻值為125Ω)E.滑動變阻器R3(最大阻值2kΩ)F.開關(guān)一個,紅、黑表筆各一支,導線若干根據(jù)實驗電路和實驗器材,請回答下列問題:(1)若測量電流,開關(guān)S應與1(填“1”、“2”或“3”)相接,量程為0~1mA。(2)歐姆擋刻度盤的中央刻度值為“15”。(3)歐姆擋的刻度值是按電池電動勢為1.5V刻制的,當電池的電動勢下降到1.4V、內(nèi)阻增大到5Ω時,歐姆調(diào)零后,若指針指向刻度盤上的“12”,則這個電阻的真實值是1120Ω?!痉治觥浚?)把小量程電流表改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻,分流電阻阻值越小,改裝后電流表量程越大,根據(jù)圖示電路圖分析答題。(2)歐姆表內(nèi)阻電源正極與黑表筆相連,紅表筆與負極相連,電壓表正接線柱應接電源正極;用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位,使指針指在中央刻度線附近。(3)歐姆表工作原理是閉合電路的歐姆定律,根據(jù)題意應用閉合電路歐姆定律分析答題?!窘獯稹拷猓海?)測電流時,表頭應與分流電阻并聯(lián),所以開關(guān)應接1。量程為:I=Ig+=200×10﹣6A=0.001A=1mA。(2)接2時是歐姆擋,當表頭滿偏時,電流中的總電流為I=1mA,所以歐姆表的內(nèi)阻即為中值電阻為:R中=RΩ===1500Ω,由于倍率為×100,所以中間刻度值為15;(3)原歐姆表指在12位置時,對應的接入的是Rx=1200Ω,此時電路中的電流為:I==0.000556A=0.556mA當歐姆表的內(nèi)接電源發(fā)生變化時,其中值也發(fā)生變化。RΩ′===1400Ω,電流此時仍指在I=0.56mA,則待測電阻的真實值為:Rx′===1120Ω。故答案為:(1)1、1;(2)15;(3)1120【點評】本題考查了電表的改裝,知道電壓表、電流表與歐姆表的改裝原理是解題的前提,分析清楚圖示電路圖、應用歐姆定律即可解題,平時要注意基礎(chǔ)知識的學習與積累。6.(2021?金華模擬)(1)在“練習使用多用電表”的實驗中,小強用歐姆擋去測量“220V、100W”的白熾燈不發(fā)光時的燈絲電阻,在拍照的時候未把多用電表的選擇擋位旋鈕拍進去,如圖1所示,那么你認為此擋位是×10(填“×1”、“×10”、“×100”)。(2)由于歐姆表自帶電源,可將某擋位下的歐姆表等效為一直流電源。為了測量該直流電源的電動勢和內(nèi)阻,小芳又從實驗室拿到一個毫安表(內(nèi)阻約10Ω)、一個滑動變阻器R0(0~200Ω)以及電鍵和導線。利用上述器材設計測量電路。(3)若某次測量時毫安表示數(shù)如圖2所示,則電流I=32.0mA。(4)某同學調(diào)節(jié)滑動變阻器得到多組歐姆表與毫安表的示數(shù)R與I,并建立IR與I的坐標系,將測得的數(shù)據(jù)描點連線,如圖3所示。由圖像可知該擋位下歐姆表內(nèi)部電源的電動勢為1.44V,內(nèi)阻為10.80Ω(結(jié)果均保留兩位小數(shù))?!痉治觥浚?)根據(jù)電阻公式可計算燈泡正常發(fā)光時的電阻,結(jié)合歐姆表的示數(shù),可判斷燈泡不發(fā)光時的阻值大小,即可選擇合適的擋位;(2)歐姆表充當電源,將其與滑動變阻器和毫安表串聯(lián)接入電路即可;(3)由圖判斷電流表的量程和分度值,即可讀數(shù);(4)根據(jù)閉合電路歐姆定律,結(jié)合圖像即可求解?!窘獯稹拷猓海?)當燈泡正常發(fā)光時,由得,R=484Ω,已知燈泡電阻隨溫度升高而增大,燈泡在常溫不發(fā)光時的電阻遠小于燈泡正常發(fā)光時的阻值,即遠小于484Ω,約為幾十歐姆,由圖1所示表盤可知,指針示數(shù)為7,歐姆擋的擋位應是“×10”;(2)電路圖如圖所示(3)由圖2所示表盤可知,毫安表量程為50mA,分度值為1mA,由圖得,毫安表示數(shù)為32.0mA;(4)由閉合電路歐姆定律可知,電源電動勢E=Ir+IR,整理得:IR=﹣rI+E,故IR﹣I圖像的斜率為﹣r,縱軸的截距為電動勢E,將圖像反向延長,得到電動勢E=1.44V(存在誤差,1.42V﹣1.45V均可),r=(存在誤差,10.00Ω﹣11.30Ω均可)。故答案為:(1)×10;(2)電路圖見詳解;(3)32.0;(4)1.44V,10.80?!军c評】本題考查歐姆表和閉合電路的歐姆定律,解決與電路有關(guān)的圖像問題時,解題方法是根據(jù)公式,列出圖像的解析式。7.(2021?章丘區(qū)二模)某物理興趣小組在研究歐姆表的使用和工作原理時,找到表盤數(shù)字顯示不清的一塊表,只有中值電阻看清,其它看不清楚,如圖甲所示。圖乙是歐姆表的電路結(jié)構(gòu)圖;已知電源的電動勢為E=3V,內(nèi)阻為r=3Ω,電流計的內(nèi)阻為Rg=4Ω。(1)同學們首先將旋鈕旋至歐姆擋的“×1”擋。(2)他們通過測量找出了刻度盤上的另外兩個四等分點,A是中值電阻和無窮大的中點,B是0和中值電阻的中點,并通過歐姆表的原理在A、B兩點標注了對應的刻度,那么A處的示數(shù)應該是45Ω,B處的示數(shù)應該是5Ω。(3)該歐姆表使用一段時間后,電池的電動勢會變小、內(nèi)阻變大;若電源的電動勢大小變?yōu)镋=2.8V,內(nèi)阻r=6Ω,此表仍能歐姆表調(diào)零,調(diào)零時滑動變阻器接入電路中的電阻阻值應為4Ω,調(diào)零后,現(xiàn)用該歐姆表測量待測電阻Rx阻值,指針恰好指在A處,則該電阻的實際阻值是42Ω?!痉治觥浚?)歐姆表的歐姆刻度不是均勻的,但對應的電流刻度是均勻的,根據(jù)閉合電路歐姆定律求解阻值;(3)根據(jù)歐姆表的內(nèi)部電路,由閉合電路歐姆定律計算當電池電動勢變小,內(nèi)阻變大時測量結(jié)果的變化;【解答】解:(2)歐姆表的內(nèi)阻即為刻度盤的中值數(shù)值,由題意知:RΩ=R中=R+r+Rg。當指針指在A處時,表針偏轉(zhuǎn),所以有:=,表針指在B處時,=而滿偏時有:Ig=,聯(lián)立解得:RA=45Ω,RB=5Ω。(3)原歐姆表的滿偏電流Ig===0.2A,當電源的電動勢和內(nèi)阻變化后則RΩ′===14Ω,這時連入電路的歐姆調(diào)零電阻的值R=RΩ′﹣Rg﹣r=14Ω﹣4Ω﹣6Ω=4Ω。指針指在A處時,有,代入數(shù)據(jù)得:RA′=42Ω。故答案為:(2)45、5;(3)4、42【點評】本題考查了歐姆表的工作原理,歐姆表工作原理是閉合電路歐姆定律,知道歐姆表的工作原理是解題的前提與關(guān)鍵,要注意的是當電源發(fā)生變化時,中值電阻也相應變化,但指針指的電流不變,據(jù)此來求實際電阻值。8.(2021春?荔灣區(qū)校級月考)有一個教學用的可拆變壓器,如圖甲所示,它有兩個外觀基本相同的線圈A、B(內(nèi)部導線電阻率、橫截面積相同),線圈外部還可以繞線。(1)某同學用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了A、B線圈的電阻值,指針分別對應圖乙中的A、B位置,由此可推斷A(選填”A“或”B“)線圈的匝數(shù)較多。(2)如果把它看做理想變壓器,現(xiàn)要測量A線圈的匝數(shù),提供的器材有:一根足夠長的絕緣導線、一只多用電表和低壓交流電源,請完成實驗步驟的填空:①用絕緣導線在線圈的外部或變壓器的鐵芯上繞制n匝線圈;②將A(選填”A“或”B“)線圈與低壓交流電源相連接;③用多用電表的交流電壓擋分別測量A線圈的輸入電壓UA和繞制線圈的輸出電U;④則A線圈的匝數(shù)為?!痉治觥扛鶕?jù)電阻定律,導線越長,電阻越大,結(jié)合乙圖讀數(shù)可知A線圈匝數(shù)多;根據(jù)變壓器工作原理及變壓器電壓比等于匝數(shù)比可分析求解。【解答】解:(1)根據(jù)電阻定律,導線越長,電阻越大,由乙圖讀數(shù)可知,A的電阻比B大,所以A線圈匝數(shù)多.(2)因為要測量A線圈匝數(shù),所以要把A線圈與低壓交流電源相連接,變壓器輸入輸出電壓都是交流電,所以要用交流電壓擋測輸入和輸出電壓.根據(jù)變壓器電壓比等于匝數(shù)比,有所以解得故答案為:(1)A(2)A,交流電壓,【點評】本題考查變壓器規(guī)律及工作原理,考查知識點有針對性,重點突出,充分考查了學生掌握知識與應用知識的能力。9.(2021?浙江模擬)小昕同學在一次趣味性活動中,探測黑箱內(nèi)的元件,黑箱有A、B、C三個接線柱,每兩個接線柱間最多只能接一個電器元件,已知黑箱內(nèi)的電器元件是一只電阻和一只二極管。小昕同學用正確的操作方法利用多用電表的歐姆擋進行了6次測量,各次紅、黑表筆的位置和測得的阻值如表所示。由表中的數(shù)據(jù)可以判斷:紅表筆接AABBCC黑表筆接BCACAB測得阻值(Ω)1001k10010.1k90190①電阻接在AB兩點間。②二極管接在AC兩點間,其中正極接在A點?!痉治觥竣倜鞔_二極管和電阻的性質(zhì),知道表筆正反向接時數(shù)值都不變的為電阻;②表筆接法不同示數(shù)有較大變化的是二極管,正向阻值較小,反向阻值較大.【解答】解:①對電阻來講,無論表筆怎么接,數(shù)值都不變,所以AB之間接電阻,且阻值為100Ω;②對二極管來講有單向?qū)щ娦?,正向電阻較小,而反向電阻較大,由于黑表筆接內(nèi)部電源的正極,由AC和BC間的讀數(shù)知二極管接在AC之間,且正極接在C點,反向阻值為1kΩ;由CA間讀數(shù)知二極管的正向電阻為90Ω.故答案為:①AB;②AC、A【點評】本題關(guān)鍵掌握二極管的單向?qū)щ娦?,知道電阻與二極管的區(qū)別,對于了解二極管的特性是做好本題的關(guān)鍵.10.(2021?懷化一模)如圖為簡易多用電表的電路圖。該多用電表有5個擋位,5個擋位中有:直流電壓1V擋和5V擋,直流電流3mA擋和6mA擋,歐姆擋。圖中E是直流電源;R1、R2、R3、R4和R5是定值電阻,R6是可變電阻,最大值為2kΩ;表頭G的滿偏電流為2mA,內(nèi)阻為20Ω,虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān)。A端和B端分別與兩表筆相連;(1)圖中的A端與紅(填“紅”或“黑”)色表筆相連接;(2)要想使用直流電壓1V擋,選擇開關(guān)B應與4相連(填選擇開關(guān)對應的數(shù)字);(3)關(guān)于R6的使用,下列說法正確的是(填正確答案標號);A.在使用多用電表之前,調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置B.使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表推針指在表盤右端電阻“0”位置C.使用電流擋時,調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置(4)根據(jù)題給條件可得R1=20Ω,R2=20Ω?!痉治觥浚?)根據(jù)“紅進黑出”進行分析;(2)直流電壓1V擋要用表頭與較小的電阻串聯(lián);(3)使用歐姆擋時,先將兩表筆短接進行歐姆調(diào)零;(4)根據(jù)歐姆定律結(jié)合并聯(lián)電路的特點進行解答?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)“紅進黑出“,圖中的A端與紅色表筆相連接。(2)直流電壓1V擋要用表頭與較小的電阻串聯(lián),則選擇開關(guān)B應與“4”相連。(3)R6是歐姆擋的調(diào)零電阻,使用歐姆擋時,先將兩表筆短接,調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置,故B正確,AC錯誤。故選:B。(4)直流電流分別為3mA和6mA擋,由圖可知,接“1”時為6mA擋,接“2”時為3mA擋,設I1=6mA,I2=3mA則由歐姆定律可得(I1﹣Ig)×R1=Ig×(R2+Rg)Ig×Rg=(I2﹣Ig)×(R2+R1)解得R1=20Ω,R2=20Ω故答案為:(1)紅(2)4(3)B(4)20,20【點評】本題考查多用電表的原理,考查知識點有針對性,重點突出,充分考查了學生掌握知識與應用知識的能力。11.(2021?長安區(qū)校級模擬)小明手里有一塊多用電表A,其功能完好,但刻度值已不清晰。他想通過實驗測定該多用表(簡稱A表,下同)“×10Ω”擋歐姆調(diào)零后的內(nèi)阻R0和內(nèi)置電源的電動勢E。他找來了另一個多用電表B(簡稱B表,下同)、一個電阻箱、一個開關(guān)和若干導線作為實驗的器材。實驗的操作如下:(1)小明將A表調(diào)到“×10Ω”擋,將B表調(diào)到“mA”擋,準備如圖(甲)將所有的器材串聯(lián)起來作為實驗電路。請你在圖中連好剩余的導線;(2)先使用B表的電流擋測量A表“×10Ω”擋的滿偏電流。將電阻箱阻值調(diào)為0,將A表調(diào)到歐姆擋“×10Ω”擋位置。幾次試測后,確定B表應使用“10mA”擋,調(diào)節(jié)A表的歐姆調(diào)零旋鈕直至A表滿偏,此時B表的讀數(shù)如圖(乙)所示,記錄下B表讀數(shù)為8.0mA;(3)斷開開關(guān),保持A、B表擋位不變,將A表紅黑表筆短接進行歐姆調(diào)零,然后重新連入原來電路。(4)調(diào)節(jié)電阻箱,閉合開關(guān),當B表讀數(shù)為6.0mA時,讀出電阻箱阻值為R1=250Ω;繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱阻值,當B表讀數(shù)為4.0mA時,讀出電阻箱阻值為R2=1000Ω;(5)斷開電路,整理器材。根據(jù)以上測量數(shù)據(jù),可算出A表“×10Ω”擋內(nèi)置電源的電動勢E=9V,A表“×10Ω”擋歐姆調(diào)零后的內(nèi)阻R0=1125Ω,B表量程“10mA”擋的內(nèi)電阻RB=125Ω?!痉治觥浚?)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連,負極與紅表筆相連,電流從電流表正接線柱流入負極線柱流出,根據(jù)圖示連接電路;(2)根據(jù)電表量程由圖示表盤確定其分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)。(3)紅黑表筆短接調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕進行歐姆調(diào)零。(5)根據(jù)實驗步驟與實驗電路圖,應用閉合電路歐姆定律列式求出電源電動勢,歐姆表內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻。【解答】解:(1)連線如圖所示;(2)電流表量程為10mA,由圖示表盤可知,其分度值為0.2mA,示數(shù)為8.0mA;(3)斷開開關(guān),保持A、B表擋位不變,將A表紅黑表筆短接進行歐姆調(diào)零;(5)電表A歐姆×10擋的內(nèi)阻為R0,則有:I0==8×10﹣3A,當B表讀數(shù)為6.0mA時,讀出電阻箱阻值為R1=250Ω;繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱阻值,當B表讀數(shù)為4.0mA時,讀出電阻箱阻值為R2=1000Ω,由閉合電路歐姆定律得:=6×10﹣3A,=4×10﹣3A解得:E=9V,R0=1125Ω,RB=125Ω故答案為:(1)實物電路圖如圖所示;(2)8.0;(3)歐姆調(diào)零;(5)9,1125,125?!军c評】本題考查了連接實物電路圖,電流表讀數(shù)與實驗數(shù)據(jù)處理,要掌握多用電表的結(jié)構(gòu)與使用方法,對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)。12.(2021?泉州模擬)某同學利用多用電表的歐姆擋進行實驗研究。歐姆擋所用電池的電動勢為9V,刻度盤中央刻度值為“15”,選擇旋鈕打在“×1k”擋。(1)該同學用歐姆擋測量某一量程為15V的電壓表內(nèi)阻。①指針指在圖甲所示位置,此測量值為25000Ω;查閱資料發(fā)現(xiàn)該電壓表內(nèi)阻真實值為15kΩ,測量值與真實值偏差較大,可能原因是該同學未進行歐姆調(diào)零就直接測量,若此時把兩表筆短接,則指針應指在歐姆擋零刻度線的左側(cè)(選填“左”或“右”);②進行歐姆調(diào)零后再測量,多用電表指針恰好指在“15”刻度線,此時電壓表示數(shù)為4.5V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);(2)該同學接著用歐姆擋探測只有一個元件的黑箱,如圖乙,當兩表筆接觸黑箱接線柱a、b時,發(fā)現(xiàn)電表指針快速擺向右邊后再擺回最左邊刻度線,則該元件可能是C。A.電阻B.電感線圈C.電容器D.二極管【分析】(1)本題首先考察多用電表的讀數(shù)以及應用,按要求分析讀數(shù)即可。(2)連接電壓表時,結(jié)合閉合電路歐姆定律進行分析。(3)測未知元件時,根據(jù)指針的擺動,判斷元件的電阻特點進行判斷。【解答】解:(1)①選擇擋位為“×1k”擋,表盤讀數(shù)為25,所以電阻為:(25×1000)Ω=25000Ω,故答案為:25000Ω;把兩表筆短接,表筆間的電阻為零,故指針應指在歐姆擋零刻度線的零處,即左側(cè),故答案為:左側(cè)。②因為歐姆表刻度盤中央刻度值為“15”,選擇旋鈕打在“×1k”擋,所以此時歐姆表的內(nèi)阻為:15000Ω,測量電壓表時指針針恰好指在“15”刻度線,說明電壓表的內(nèi)阻為15000Ω,此時電路總電阻為30000,電壓表恰好分了電動勢的一半,故其示數(shù)為:U=V=4.5V,故答案為:4.5V(2)當兩表筆接觸黑箱接線柱a、b時,發(fā)現(xiàn)電表指針快速擺向右邊后再擺回最左邊刻度線,說明通電時有電流,電流穩(wěn)定后斷路,故元件為:電容器,故選:C故答案為:(1)①25000;左;②4.5;(2)C【點評】多用電表的讀數(shù)如何去讀一定要明確,對于需要進行數(shù)據(jù)處理的應用閉合電路歐姆定律進行處理即可。實驗:練習使用多用電表知識點:實驗:練習使用多用電表一、認識多用電表1.多用電表可以用來測量直流電流、直流電壓、交變電流、交變電壓以及電阻.2.構(gòu)造(1)表的上半部分為表盤,標有電壓、電流和電阻的刻度線,用于讀取這些電學量的測量值.(2)表中央的指針定位螺絲用于使指針指到零刻度.(3)表下半部分中間的旋鈕是選擇開關(guān),周圍標有測量功能的區(qū)域及量程.二、使用多用電表1.測電壓(1)選擇直流電壓擋合適的量程,并將選擇開關(guān)旋至相應位置.(2)將多用電表并聯(lián)在待測電路兩端,注意紅表筆接觸點的電勢應比黑表筆接觸點的電勢高.(3)根據(jù)表盤上的直流電壓刻度讀出電壓值,讀數(shù)時注意最小刻度所表示的電壓值.2.測電流(1)選擇直流電流擋合適的量程,并將選擇開關(guān)旋至相應位置.(2)將被測電路導線拆開一端,把多用電表串聯(lián)在電路中.(3)讀數(shù)時,要認清刻度盤上的最小刻度.注意:電流應從紅表筆流入多用電表.3.測電阻(1)將選擇開關(guān)旋至歐姆擋,此時表內(nèi)電源接通,紅表筆連接表內(nèi)電源的負極,黑表筆連接表內(nèi)電源的正極.電流從歐姆表的黑表筆流出,經(jīng)過被測電阻,從紅表筆流入.(2)測量步驟:①選擋:估計待測電阻的大小,旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使其尖端對準歐姆擋的合適擋位.②歐姆調(diào)零:將紅、黑表筆短接,調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指針指向“0Ω”.③測量、讀數(shù):將兩表筆分別與待測電阻的兩端接觸,指針示數(shù)乘以倍率即為待測電阻阻值.④實驗完畢,應將選擇開關(guān)置于“OFF”擋或交流電壓最高擋.技巧點撥一、使用多用電表的注意事項1.使用前要機械調(diào)零.2.電流都是從紅表筆流入,從黑表筆流出.3.電壓、電流的讀數(shù)要看清選擇開關(guān)所選擇的量程,搞清楚每一小格表示多少,及應讀到的有效數(shù)字位數(shù).4.測電阻時注意:(1)測電阻必須把待測電阻隔離.(2)牢記兩個調(diào)零過程,切記換擋需進行歐姆調(diào)零.(3)合理選擇量程,使指針盡可能指在中間刻度附近.(4)讀數(shù)時應乘以相應的倍率.(5)歐姆表的表盤刻度不均勻,一般不估讀.二、用多用電表測二極管的正反向電阻1.認識二極管:如圖所示,它由半導體材料制成,左端為正極,右端為負極.特點:電流從正極流入時電阻很小,而從正極流出時電阻很大.2.用多用電表測二極管的正反向電阻(1)測二極管正向電阻:將多用電表的選擇開關(guān)選至低倍率的歐姆擋,歐姆調(diào)零之后將黑表筆接觸二極管的正極,紅表筆接觸二極管的負極.(2)測二極管反向電阻:將多用電表的選擇開關(guān)選至高倍率的歐姆擋,歐姆調(diào)零之后將黑表筆接觸二極管的負極,紅表筆接觸二極管的正極.三、多用電表檢查電路故障1.故障種類及特點電路故障一般有兩種情況,即短路和斷路.(1)短路的特點:電路中有電流,但短路部分電壓為零;被短路的用電器不工作,與之串聯(lián)的用電器工作電流增大.(2)斷路的特點:在電源正常的情況下,斷路部分電流為零,但斷路處有電壓,若干路斷路則斷路處電壓等于電源電壓.2.分析與檢測方法(1)電壓表檢測法若電路斷路,將電壓表與電源并聯(lián),若有電壓說明電源完好,然后將電壓表逐段與電路并聯(lián),若某一段電壓表指針偏轉(zhuǎn),說明該段電路中有斷點.若電路短路,則用電壓表逐段與電路并聯(lián),某一段電壓表示數(shù)為零,則該段被短路.(2)歐姆表檢測法斷開電路,用多用電表的歐姆擋測量待測部分的電阻,若檢測部分示數(shù)正常,說明兩點間電路正常;若檢測部分電阻很小(幾乎為零),說明該部分短路;若檢測部分指針幾乎不動,說明該部分有斷路.例題精練1.(2021?海淀區(qū)校級三模)多用電表的表盤如圖1﹣甲所示,圖1﹣乙為其歐姆擋的內(nèi)部等效電路,其中表頭是量程為100μA的電流表,電池的電動勢E未知。(1)使用多用電表的歐姆擋測電阻前,應將紅表筆和黑表筆短接,調(diào)節(jié)T(選填“S”或“T”),使多用電表的指針指向歐姆擋的0刻線(選填“0”或“∞”);(2)當用調(diào)整好的歐姆表測阻值為R電阻時,通過表頭的電流為I,表針相對于表盤左側(cè)轉(zhuǎn)過的角度為θ,則圖2所示圖像可能正確描述I或R與θ關(guān)系的是AD(選填圖像下的字母)。(3)某同學想用該多用電表(記為A)的歐姆擋。測量另一只完全相同的多用電表(記為B)的2.5V量程電壓擋的內(nèi)阻,已知B多用電表的2.5V盤程煎流電壓擋的內(nèi)阻約為十幾千歐。①將紅表筆插入A多用電表的“+”插孔,黑表筆插入另一個插孔,測量前,先將多用電表A的選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋的×1k或×1000擋,然后進行歐姆調(diào)零。②將B多用電裘的選擇開關(guān)調(diào)到直流電壓擋2.5V,將A表的紅表筆連接B多用電表的﹣(填“+”或“一”)插孔,黑表筆連接另一個插孔。③多用電表A的示數(shù)如圖1﹣丙所示,則多用電表B直流電壓擋2.5V的內(nèi)阻為RV=16000Ω。④該同學還想估算多用電表A內(nèi)電池的電動勢,他從多用電表A的表盤讀出調(diào)好的多用電表A的中值電阻為15000Ω,測多用電表B直流電壓擋2.5V的內(nèi)阻時,多用電表B的表盤電壓示數(shù)也如圖1﹣丙所示,則多用電表A內(nèi)電池的電動勢約為2.3V(保留位有效數(shù)字)。【分析】多用電表的歐姆擋測電阻時紅表筆和黑表筆短接,進行歐姆調(diào)零;歐姆表的讀數(shù)為:刻度盤讀數(shù)×倍率;刻度是不均勻的;根據(jù)電壓表內(nèi)阻與電壓求得電源電動勢?!窘獯稹拷猓海?)使用多用電表的歐姆擋測電阻前,應將紅表筆和黑表筆短接,進行歐姆調(diào)零,調(diào)節(jié)T,使多用電表的指針指向歐姆擋的“0”刻線。(2)AB.電流表的刻度是均勻分布的,所以I與θ成正比,則A正確;B錯誤;CD.歐姆表的刻度是不均勻的,則R與θ關(guān)系是非線性的,根據(jù)I=由于I與θ成正比,電流大小可以用θ表示,則有θ=所以C錯誤;D正確;故選AD.(3)由于待測電阻是幾十千歐,則選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋的×1k或×1000擋,然后進行歐姆調(diào)零。②根據(jù)電流“紅進黑出”的規(guī)律可知,將A表的紅表筆連接B多用電表的﹣插孔,黑表筆連接+插孔。③歐姆表的讀數(shù)為:刻度盤讀數(shù)×倍率=16×1000Ω=16000Ω.④電壓示數(shù)如圖丙所示為U=1.20V根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+R內(nèi)=1.20+≈2.3V故答案為:(1)T,0(2)AD(3)①×1k或×1000,②﹣,③16000,④2.3V【點評】考查多用電表的使用,注意在測電阻時,每次進行歐姆調(diào)零后都要進行短接操作,讀數(shù)時應將刻度盤讀數(shù)×倍率,測出電阻大小。隨堂練習1.(2021春?如皋市月考)指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器.(1)多用電表未接入電路時,指針如圖甲所示,需要調(diào)節(jié)部件A(選填“A”“B”或“C”),使指針停在電流擋“0”刻度線位置.(2)調(diào)節(jié)好后,將選擇開關(guān)撥至“50V”直流電壓擋測量電壓,指針如圖乙中a所示,則讀數(shù)為22.0V.(3)使用多用電表測電阻時,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”擋,進行歐姆調(diào)零,然后將兩表筆接待測電阻兩端,指針如圖乙中b所示。為了得到比較淮確的測量結(jié)果,請選出需要的步驟,操作正確順序是②①⑤④.①進行歐姆調(diào)零②將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”擋③將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1”擋④測量完畢后將選擇開關(guān)撥至“OFF”擋⑤再將待測電阻接到兩表筆之間測量其阻值(4)某同學練習使用多用電表,下列四幅圖選擇開關(guān)均已旋轉(zhuǎn)到合適擋位,下列操作正確的是.A.甲圖是用多用電表直流電壓擋測量小燈泡兩端的電壓B.乙圖是用多用電表直流電流擋測量電路中的電流C.丙圖是用多用電表歐姆擋測量小燈泡的電阻D.丁圖是用多用電表歐姆擋測量二極管的反向電阻【分析】(1)多用電表在使用前應調(diào)節(jié)指針定位螺絲進行機械調(diào)零。(2)根據(jù)電壓表量程由圖示表盤確定其分度值,根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)。(3)用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位使指針指在中央刻度線附近,歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零,多用電表使用完畢要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋。(4)電流由多用電表的紅表筆流入黑表筆流出;歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連,負極與紅表筆相連;根據(jù)題意分析圖示電路圖分析答題?!窘獯稹拷猓海?)多用電表未接入電路時,由圖甲所示可知,指針沒有指在左側(cè)零刻度線處,需要調(diào)節(jié)部件指針定位螺絲A,使指針停在電流擋“0”刻度線位置.(2)將選擇開關(guān)撥至“50V”直流電壓擋測量電壓,由圖乙所示表盤可知,其分度值為1V,根據(jù)圖乙指針a所示可知,讀數(shù)為22.0V。(3)使用多用電表測電阻時,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”擋,進行歐姆調(diào)零,指針如圖乙中b所示,指針偏角太小,說明所測電阻阻值較大,所需擋位太小,為準確測量電阻阻值,應將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”擋,然后進行歐姆調(diào)零,再進行測電阻,電阻測量完畢,將選擇開關(guān)撥至“OFF”擋,因此合理的實驗步驟是②①⑤④。(4)電流由多用電表的紅表筆流入黑表筆流出;歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連,負極與紅表筆相連;A、甲圖是用多用電表直流電壓擋測量小燈泡兩端的電壓,紅表筆應接在燈泡左端,黑表筆應接在燈泡右端,故A錯誤;B、乙圖是用多用電表直流電流擋測量電路中的電流,電流從紅表筆流入黑表筆流出,故B正確;C、用多用電表的歐姆擋測小燈泡電阻,應將燈泡與其它電路斷開,丙圖是用多用電表歐姆擋測量小燈泡的電阻是錯誤的,故C錯誤;D.、用多用電表的歐姆擋測量二極管的反向電阻黑表筆應與二極管負極相連,紅表筆與二極管正極相連,故D錯誤。故選:B。故答案為:(1)A;(2)22.0;(3)②①⑤④;(4)B?!军c評】本題考查了多用電表的使用方法與讀數(shù),掌握多用電表的結(jié)構(gòu)與實驗方法與注意事項是解題的前提;對多用電表讀數(shù)時要先根據(jù)選擇開關(guān)位置確定其所測量的量與量程,然后根據(jù)表盤確定其分度值,再根據(jù)指針位置讀出其示數(shù),讀數(shù)時視線要與刻度線垂直。2.(2021?重慶模擬)在物理課外活動中,某學習小組制作了一個簡單的多用電表,圖1為該多用電表的電路原理圖。其中電流表G的滿偏電流Ig=500μA,內(nèi)阻Rg=200Ω。該小組設計了兩個直流電流擋(1mA、10mA),兩個直流電壓約(5V,50V)和一個歐姆擋(×10Ω),若“3”擋為直流電壓5V擋,則:(1)“1”擋為(填選項前的字母);A.直流電流1mA擋B.直流電流10mA擋C.直流電壓50V擋(2)定值電阻R2=180Ω,定值電阻R3=4900Ω;(3)按照正確的操作步驟使用該多用電表進行測量,某次測量時該多用電表的指針位置如圖2所示。若此時B端是與“4”連接的,則該多用電表的讀數(shù)為22.0V;若此時B端是與“5”連接的,則該多用電表的讀數(shù)為190Ω?!痉治觥浚?)(2)表頭與分流電阻并聯(lián)可以改裝成電流表,分流電阻阻值越大,電流表量程越小,根據(jù)圖示電路圖應用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出電阻阻值;(3)根據(jù)多用電表所測量的量與量程確定其分度值,然后根據(jù)指針位置讀出其示數(shù);【解答】解:(1)根據(jù)電表改裝,并聯(lián)電阻改裝為大量稱電流表,根據(jù)I=Ig+,可知并聯(lián)電阻越小,量程越大,所以接1應為直流電流10mA擋;(2)由(1)中可知“1”擋量程:I1=,“2”擋量程:=1mA,聯(lián)立解得:R2=180Ω;“3“擋為5V擋,則5=IgRg+I2R3,解得:R3=4900Ω;(3)解“4”為50V電壓表,根據(jù)指針可知讀數(shù)為22.0V,與“5”連接為歐姆表×10擋,讀數(shù)為190Ω故答案為:(1)B;(2)180,4900;(3)22.0V,190Ω【點評】本題考查的是多用電表的原理、讀數(shù)及誤差分析,要求學生會規(guī)范使用多用電表,能正確出多用電表的示數(shù),是解決本題的關(guān)鍵,在平時實驗訓練過程中要多加注意規(guī)范操作和正確使用,多用電表的讀數(shù),重點是分清測量的物理量不同,讀數(shù)方法不同,電壓、電流對應量程、電阻是倍率。綜合練習一.實驗題(共15小題)1.(2021?成都模擬)為將一量程為3V的電壓表改裝成簡易歐姆表,某創(chuàng)新小組完成了以下的設計與操作。(1)設計圖(a)所示電路測量電壓表的內(nèi)阻RV和電池組(內(nèi)阻不計)的電動勢E。實驗步驟如下:①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R,當接入電路的阻值R1=3kΩ時,電壓表指針恰好滿偏;②繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱R,當接入電路的阻值R2=6kΩ時,電壓表指針位置如圖(b)所示。由此可求出RV=3kΩ,E=6V。(2)將紅、黑表筆接在圖(a)中的電壓表兩端,如圖(c)所示;再將電壓表表盤刻度轉(zhuǎn)換為歐姆表表盤刻度,即成為簡易歐姆表。表盤改裝步驟如下:①閉合開關(guān)S,將兩表筆斷開,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值為3kΩ,使電壓表指針位置指在刻度“3”處,則此刻度對應的電阻值為∞(填“0”或“∞”);②保持電阻箱R的阻值不變,在兩表筆間接入不同阻值的電阻,在相應電壓表指針所指刻度上標上接入的電阻值;則電壓表表盤正中央刻度處所對應的電阻值為1.5kΩ?!痉治觥浚?)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓與電阻的正比求電壓表的內(nèi)阻;(2)根據(jù)該小組的創(chuàng)新思維,結(jié)合閉合電路歐姆定律求出電阻箱的阻值,并在相應的位置刻上中值電阻和∞的值。【解答】解:(1)根據(jù)題意,由串聯(lián)電路電壓的關(guān)系有:E=Um+×R1,E=U+,將Um=3V,U=2V,R1=3kΩ,R2=6kΩ代入可得:RV=3kΩ,E=6V;(2)①電壓表的示數(shù)指在3V的位置,則電阻箱R===3000Ω=3kΩ,由于此時兩表筆是斷開的,所以應刻“∞”;②當電壓表指在中央U′=1.5V,那么Rx===1500Ω=1.5kΩ。故答案為:(1)3、6;(2)①3、∞;②1.5【點評】本題是歐姆表的一種創(chuàng)新,常規(guī)的歐姆表是用電流的大小來顯示電阻的大小,電流小,則對應的電阻大,與常規(guī)思維一致。此處是用電壓來表征電阻,但待測電阻是與電壓表并聯(lián)的,若電阻越小,并聯(lián)的電阻越小,電壓越小,所以其刻度線是與電壓刻度線是一致的。2.(2021?遼寧模擬)某學習小組將一內(nèi)阻為1200Ω、量程為250μA的微安表改裝為量程為1.0mA的電流表,后又把該電流表改裝為一多擋位歐姆表。(1)把該微安表改裝為量程為1.0mA的電流表需要并聯(lián)(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值R0=400Ω的電阻。(2)取一電動勢為1.5V、內(nèi)阻較小的電源和調(diào)節(jié)范圍足夠大的滑動變阻器,與改裝所得的1.0mA電流表連接成如圖1所示歐姆表,其中a為紅(填“紅”或“黑”)表筆,改裝表盤后,正確使用該歐姆表測量某電阻的阻值,示數(shù)如圖2所示,圖2所測的電阻為600Ω。(3)利用兩定值電阻R1、R2(R1<R2),將該歐姆表改裝成如圖3所示含有“×1”“×10”“×100”三個擋位的歐姆表,其中“1”為×1擋?!痉治觥浚?)微安表改裝成電流表需要并聯(lián)一個分流電阻,根據(jù)并聯(lián)分流的規(guī)律求解分流電阻的阻值;(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出中值電阻,從而確定倍率,再確定指針所指位置歐姆表的示數(shù);(3)明確中值電阻即為歐姆表的內(nèi)阻值,根據(jù)閉合電路歐姆定律可進行判斷?!窘獯稹拷猓海?)把該微安表改裝為量程為1.0mA的電流表,需要并聯(lián)一個分流電阻,根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等的特點,求出分流電阻R===400Ω;(2)取一電動勢為1.5V、內(nèi)阻較小的電源和調(diào)節(jié)范圍足夠大的滑動變阻器,與改裝所得的1.0mA電流表連接成如圖1所示歐姆表,根據(jù)歐姆表的原理及表頭接線柱的規(guī)則(紅進黑出),那么與a端相連的紅表筆。當表筆短接電流表滿偏1.0mA時,RΩ===1500Ω=R中,由圖2可以看出:歐姆表的中間刻度為15,則該擋位是“×100”的倍率。當指針指在6示數(shù)位置時,被測電阻Rx=6×100Ω=600Ω。(3)不同倍率的歐姆表是通過在表頭上并聯(lián)一個電阻實現(xiàn)的,并聯(lián)的電阻越小,分流越大,中值電阻R中=(Ic為電路的最大電流)小,倍率越小,所以接1時的倍率為“×1”。故答案為:(1)并聯(lián)、400;(2)紅、600;(3)×1【點評】本題考查了電流表的改裝問題,把微安表改裝成大量程的電壓表需要串聯(lián)分壓電阻,應用串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出串聯(lián)電阻阻值,掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提與關(guān)鍵,根據(jù)題意應用基礎(chǔ)知識即可解題。3.(2021?南山區(qū)校級模擬)如圖甲是多用電表,圖乙是一個多量程多用電表的簡化電路圖如圖所示,電流、電壓和電阻的測量都各有兩個量程不同的擋位。電流表的大量程是10mA,小量程是3mA。電壓擋大量程是10V,小量程是4V,表盤如圖2所示。(1)下列說法正確的是:AB;A.當選擇開關(guān)T旋到位置3時,是電阻擋,某同學測量時電阻時,由于粗心將紅黑表筆接反,對測量結(jié)果沒有影響。B.當選擇開關(guān)T旋到位置6時,正確測量時A表筆電勢高于B表筆電勢C.當選擇開關(guān)T旋到1時,對應是電流擋3mA的量程D.A表筆為黑表筆,B表筆為紅表筆(2)在進行測量實驗時,要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量:①旋動部件,使指針對準電流的“0”刻線。②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋適當?shù)谋堵实奈恢?。③將插入?”“﹣”插孔的表筆短接,旋動部件T,使指針對準電阻的0刻線(選填“0刻線”或“∞刻線”)。(3)已知表頭G的滿偏電流為500μA,內(nèi)阻為1000Ω,圖中選擇開關(guān)旋到4時,內(nèi)部電源電動勢為4.5V,歐姆調(diào)零后,紅黑表筆之間接入一個待測電阻,發(fā)現(xiàn)表頭G剛好半偏,則在AB之間接的電阻為1500Ω,選擇的倍率為×100。(選填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”),該測量過程操作的順序和步驟都正確無誤,則R1=60Ω,R4=2000Ω,若選擇倍率不變,將AB間接入另一個未知電阻R,發(fā)現(xiàn)表盤指針偏轉(zhuǎn)了,則AB之間接入的電阻R=3000Ω?!痉治觥浚?)要熟悉多用表的原理和結(jié)構(gòu),及注意事項等判斷操作的正確與否;(2)用歐姆表測電阻,應選擇適當?shù)膿跷?,使指針指在中央刻度線附近,歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零;(3)根據(jù)電流表、電壓表、歐姆表的改裝原理進行相關(guān)計算?!窘獯稹拷猓海?)A、若紅黑表筆接反,歐姆調(diào)零和接入待測電阻均不受影響,只是流過表筆的電流方向發(fā)生變化,不影響測量電阻,故A正確;B、S旋至6位置時,是電壓擋,紅接線柱的電勢高,紅接線柱與內(nèi)接電源的負極相連的,故A高于B的電勢,故B正確;C、S旋至1時,是電流表的最大擋,為10mA,故C錯誤;D、黑表筆與歐姆擋的內(nèi)接電源的正極相連,所以A是紅表筆,B是黑表筆,故D錯誤。故選:AB(2)使用多用電表之前要進行調(diào)試:①旋動機械調(diào)零旋鈕S,使打針指在電流的零刻度線。③測電阻時還要歐姆調(diào)零,即短接表筆,旋動歐姆調(diào)零旋鈕T,使指針指在歐姆擋的0刻線;(3)由題意知,接4時用的是歐姆擋,則中值電阻R中==1500Ω,而表盤正中指示為15,所以此擋的倍率為×100。由于接2時電流表的量程為I2=3mA,接1時電流表的量程為I1=10mA,根據(jù)電流表的改裝原理有:R1+R2=,R1=,聯(lián)立可得:R1=60Ω,R2=140Ω。由于接6時電壓表的量程為U6=10V,接5時電壓表的量程為U5=4V,根據(jù)電壓表的改裝原理有:R3+R4=,R3=,聯(lián)立可得:R4=2000Ω。選擇倍率不變,將AB間接入另一個未知電阻R,發(fā)現(xiàn)表盤指針偏轉(zhuǎn)了,則有:R+R中=,解得:R=3000Ω。故答案為:(1)AB(2)ST“0刻度線”(3)1500、×100、60、2000、3000【點評】本題考查了多用電表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及歐姆表擋位的選擇與歐姆表讀數(shù)、歐姆表使用注意事項等;用歐姆表測電阻,應選擇適當?shù)膿跷?,使指針指在中央刻度線附近,歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零,歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)。4.(2021?保定二模)某實驗小組設計制作了一個多用電表,電路結(jié)構(gòu)如圖甲所示。把B、C接入電路時可測量電路的電流,S接a時電流表量程為10mA,S接b時電流表量程為1mA。把紅、黑表筆與A、B連接后,多用電表可測量電阻(具有“×10”和“×100”的兩種倍率)。表內(nèi)的電路元件及其規(guī)格:電源的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻不計微安表:滿偏電流100μA,內(nèi)阻Rg=100ΩRg、R1、R2為定值電阻R為滑動變阻器單刀雙擲開關(guān)S(1)R1=1.11Ω,R2=10.0Ω。(保留三位有效數(shù)字)(2)S接a端,將紅黑表筆與A、B連接后短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表指針滿偏,此時歐姆表測電阻的倍率是×10(填寫“×10”或“×100”)。(3)在某次電阻測量的操作中,S接b端,操作都規(guī)范正確。最終微安表表盤刻度和指針如圖乙所示,此時待測電阻阻值是3.50×103Ω。(保留三位有效數(shù)字)【分析】(1)根據(jù)電流表的量程和表頭的參數(shù)求分流電阻的阻值;(2)根據(jù)歐姆表的中阻電阻比較倍率的大小;(3)由表頭讀出電流的值,結(jié)合歐姆表的操作和歐姆定律求待測電阻的值?!窘獯稹拷猓海?)微安表接a時,量程為I1=10mA,則分流電阻滿足關(guān)系:Ig(Rg+R2)=(I1﹣Ig)R1,接b時,量程為I2=1mA,則有:IgRg=(I2﹣Ig)(R1+R2),聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:R1=1.11Ω,R2=10.0Ω;(2)紅黑表筆短接時,表頭滿偏,則有R中=,因I1>I2,則S接a端時,R中較小,所以倍率為較小的倍率,即×10倍率;(3)接b時,當表筆短接歐姆調(diào)零時有:R中=,當接入待測電阻Rx后,有R中+Rx=,而此時(根據(jù)接b的量程和最小分度)從表盤的可以看出:I=30×=0.3mA,聯(lián)立解得:Rx=3.5×103Ω。故答案為:(1)1.11;10.0;(2)×10;(3)3.50×103【點評】本題考查了用多用電表測電阻的實驗,首先根據(jù)相應的物理規(guī)律寫出公式,根據(jù)改裝原理列式求解。5.(2021?武漢模擬)某同學用下列器材測量一待測電阻Rx的阻值:多用電表,電流表A(量程100mA,內(nèi)阻2.5Ω),電壓表V(量程3V,內(nèi)阻3kΩ),定值電阻R1=5kΩ,滑動變阻器R0(0~10Ω),9V直流電源,開關(guān)S與導線若干。(1)用圖甲所示多用電表測量Rx的阻值:該同學選用歐姆擋“×1”擋位,歐姆調(diào)零后進行測量,指針偏轉(zhuǎn)如圖甲中線段“a”所示。他應該把擋位換到×10(選填“×1”、“×10”、“×100”、“×1k”)擋,再次歐姆調(diào)零后進行測量,若指針偏轉(zhuǎn)如圖甲中線段“b”所示,則電阻Rx的阻值為100Ω;(2)用圖乙所示電路進一步測量Rx的阻值:圖乙中虛線框內(nèi)改裝電壓表的量程是8V;請根據(jù)圖乙在圖丙中將實物連線圖補充完整?!痉治觥浚?)用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位,使指針指在中央刻度線附近;歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表讀數(shù)。(2)根據(jù)串聯(lián)電路特點求出改裝后電壓表量程;根據(jù)圖示電路圖連接實物電路圖。【解答】解:(1)指針偏轉(zhuǎn)如圖甲中線段“a”所示,指針偏角太小,說明所選擋位小,應換大擋位,故應把擋位換到×10擋;由圖甲中線段“b”所示可知,待測電阻的阻值為10×10Ω=100Ω。(2)電壓表與定值電阻R1串聯(lián),電壓表V量程3V,內(nèi)阻3kΩ,定值電阻R1=5kΩ,串聯(lián)電阻兩端電壓與阻值成正比,當電壓表滿偏時R1兩端的電壓是5V,則改裝后電壓表量程是8V;根據(jù)圖乙所示電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示;故答案為:(1)×10;100Ω;(2)8V;實物電路圖如圖所示?!军c評】要掌握常用器材的使用方法與讀數(shù)方法;用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位,使指針指在中央刻度線附近;歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表讀數(shù)。6.(2021?朝陽區(qū)二模)(1)某同學用多用電表測量某些電學量。經(jīng)過正確操作,兩次測量時的指針位置均指在如圖1所示的位置。一次測量直流電壓,所選量程為50V,則讀數(shù)應為24.0V;一次測量電阻,記錄的讀數(shù)為1600Ω,則所選倍率為×100(選填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)。(2)在上一問用多用電表測量完電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值約為13Ω的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻兩端之前,以下有些操作步驟是必需的,請選擇正確的操作并按正確順序?qū)懗鲂蛱枹冖佗?。①將紅表筆和黑表筆接觸②把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1”位置③把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×10”位置④調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向歐姆零點(3)常用的多用電表是由小量程的電流表(表頭)改裝而成的。有一塊滿偏電流為50μA、內(nèi)阻為800Ω的小量程電流表,現(xiàn)要將它改裝成0~1mA、0~10mA兩個量程的電流擋,某同學設計了如圖2、圖3所示的兩個電路。在圖2所示的電路中R1<R2(選填“>”或“<”);從保護表頭的角度,請你分析說明圖2、圖3哪種設計更合理:圖3?!痉治觥慷嘤秒姳淼淖x數(shù)問題,注意找好擋位,量程,按照讀數(shù)原則去讀即可。當選擇的歐姆表倍率不合適時注意選擋后先重新歐姆調(diào)零,再去讀數(shù)。電壓一定,電流大的電阻小?!窘獯稹拷猓海?)所選量程是50V,精確度是1V,所以讀數(shù)是24.0V,測電阻時,指針示數(shù)是16Ω,但是實際讀數(shù)是1600Ω,說明所選倍率是×100。(2)現(xiàn)在的歐姆表倍率太大,換成“×1”倍率時,恰好13Ω在中值電阻附近,所以先將開關(guān)轉(zhuǎn)到“×1”位置,然后再將紅黑表筆對接,進行歐姆調(diào)零。步驟為②①④。(3)總電壓不變,電流大的那一路電阻小,由歐姆定律知R1<R2,圖3更合理,因為圖2電路在通電狀態(tài)中,更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端,以致通過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞。故答案為:(1)24.0×100(2)②①④(3)<,圖3更合理,因為圖2電路在通電狀態(tài)中,更換量程會造成兩分流電阻都未并聯(lián)在表頭兩端,以致通過表頭的電流超過其滿偏電流而損壞?!军c評】本題考查多用電表的讀數(shù),使用等知識點,需要掌握讀數(shù)原則,歐姆調(diào)零的重要步驟等知識點。7.(2021?南崗區(qū)校級三模)如圖所示,圖1為多用電表中歐姆表的電路圖,已知靈敏電流計表頭內(nèi)阻Rg=900Ω,滿偏電流Ig=100μA,電源電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=1Ω。定值電阻R1=10Ω,R2=90Ω。圖2為多用電表的表盤,請回答下列問題:(1)電源的右端為正極(填“左”或“右”);(2)當電鍵撥至1時,歐姆表的倍率是×100(填“×10”或“×100”)。(3)某同學把電鍵撥至2后,進行歐姆調(diào)零,當調(diào)零完畢時,滑動變阻器接入電路的電阻應為139.1Ω。接著測量某一電阻,電表指針指示位置如圖2所示,則該電阻阻值為140Ω?!痉治觥浚?)歐姆表內(nèi)置電源正極與黑表筆相連,負極與紅表筆相連,根據(jù)圖1所示電路圖答題。(2)根據(jù)圖示電路圖應用閉合電路的歐姆定律求出歐姆表內(nèi)阻,然后確定歐姆表的倍率。(3)應用閉合電路的歐姆定律求出歐姆表內(nèi)阻,然后求出滑動變阻器接入電路的阻值;歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)?!窘獯稹拷猓海?)電流表電流要從正接線柱(紅表筆)流入,從負接線柱(黑表筆)流出,由圖1所示電路圖可知,電源右端與黑表筆相連,因此電源右端是正極。(2)電鍵撥到1時,電流表量程I1=Ig+=100×10﹣6A+A=0.001A,歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)1=Ω=1500Ω,由圖2所示表盤可知,中央刻度線是15,則歐姆表的倍率為×100。(3)電鍵撥到2時,電流表量程I2=Ig+=100×10﹣6A+A=0.01A歐姆調(diào)零時,歐姆表內(nèi)阻:R內(nèi)2=r++R=代入數(shù)據(jù)解得:R內(nèi)2=150Ω,R=139.1Ω電鍵撥到2時歐姆表的倍率是×10,由圖2所示表盤可知,所測電阻阻值為14×10Ω=140Ω。故答案為:(1)右;(2)×100;(3)139.1;140?!军c評】知道電表的改裝原理是解題的前提與關(guān)鍵,分析清楚圖示電路結(jié)構(gòu),應用串并聯(lián)電路特點與閉合電路的歐姆定律即可解題。8.(2021?遂寧模擬)某同學手邊沒有電流表,有一個電壓表(Um=5V,RV=5×103Ω),還有一個電池(E=8V、r=10Ω)、總電阻足夠大的滑動變阻器R0。他利用以上器材制成一個可以直接測量電阻的歐姆表,如圖甲所示。圖乙是電壓表的刻度盤。(1)圖甲中,電路連接正確的是A。A.a(chǎn)為“+”,b為“﹣”,c為紅表筆,d黑表筆B.a(chǎn)為“+”,b為“﹣”,c為黑表筆,d紅表筆C.a(chǎn)為“﹣”,b為“+”,c為黑表筆,d紅表筆D.a(chǎn)為“﹣”,b為“+”,c為紅表筆,d黑表筆(2)測量外電阻的阻值之前,仍需調(diào)零。按正確的操作,調(diào)零時,R0接入電路的阻值是2990Ω。(3)現(xiàn)對電壓表刻度重新賦值,則4V處應標注2000Ω。(4)該同學發(fā)現(xiàn)改裝后的歐姆表如果去測量幾十歐的電阻很不精確,此時需要對該歐姆表進行改進。可行的改進措施C。A.電源換成電動勢E=10V的電池B.電源換成電動勢E=6V的電池C.用一個50Ω的電阻與電壓表并聯(lián)D.用一個50Ω的電阻與電壓表串聯(lián)【分析】(1)根據(jù)電路的電流方向及歐姆表“紅進黑出”即可判斷。(2)調(diào)零時兩表筆接觸,指針指在最大刻度值處,此時根據(jù)閉合電路的歐姆定律即可求解。(3)本問與第(2)問解法相同,區(qū)別只在于電壓表顯示的電壓不同。(4)改進措施有兩種,一是并聯(lián)一個小電阻,二是提高電源的電動勢?!窘獯稹拷猓海?)CD、根據(jù)電流方向判斷,a為“+”,b為“﹣”,故CD錯誤;AB、電流從紅表筆c流入,從黑表筆d流出,故A正確,B錯誤。(2)調(diào)零時,通過電壓表的電流I===1×10﹣3A則R0+r===3000Ω,可得R0=2990Ω(3)當UV=4V時,I===0.8×10﹣3AR0+r+Rx===5000Ω,解得Rx=2000Ω(4)改裝后的歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)=RV+R0+r=(5000+2990+10)Ω=8000Ω,如果去測量幾十歐的電阻,電路的電流變化非常小,表頭變化也不明顯。CD、可用一個小電阻(50Ω)和該歐姆表并聯(lián),此時的表頭總電阻小于50歐,測量小電阻時變化較明顯,故C正確,D錯誤;AB、改變電源電動勢E變?yōu)?V或者10V,歐姆表的內(nèi)阻仍然很大,只有用一個50Ω的電阻與電壓表并聯(lián)才可以增大回路總電流,減小內(nèi)阻,故AB錯誤。故答案為:(1)A;(2)2990;(3)2000;(4)C?!军c評】本題考查了歐姆表原理、求歐姆表的外接電阻、改進電路等問題,分析清楚題意、根據(jù)電路圖應用歐姆定律列式即可解題。9.(2021春?北侖區(qū)校級期中)在“練習使用多用電表”的實驗中:(1)測量電阻時,將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×100”的位置;將紅黑表筆短接,旋轉(zhuǎn)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準電阻刻度的0刻線(填“0刻線”或“∞刻線”);(2)將兩表筆與待測電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小.為了得到比較準確的測量結(jié)果,請從下列選項中挑出合理的步驟AD。A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×1k”的位置B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋倍率“×10”的位置C.換擋后直接測量讀數(shù)D.換擋后先進行歐姆調(diào)零再測量讀數(shù)(3)若選用“×1”倍率時電表的讀數(shù)如圖甲所示,則所測電阻的電阻值為16000Ω。(4)表盤如圖甲所示的多用電表歐姆擋內(nèi)部電路圖如圖乙所示,其中有靈敏電流表(量程未知

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