人教版高中物理必修第三冊(cè)第十一章電路及其應(yīng)用11-5實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表練習(xí)含答案

第十一章電路及其應(yīng)用5實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用多用電表【基礎(chǔ)鞏固】1.(多選)結(jié)合圖甲、圖乙,關(guān)于多用電表的使用,下列說(shuō)法正確的有()甲乙A.圖甲中用多用電表直流電壓擋測(cè)量的是電源的電壓,表筆接法正確B.圖甲中用多用電表直流電壓擋測(cè)量的是小燈泡兩端的電壓,表筆接法錯(cuò)誤C.圖乙中用多用電表電阻擋測(cè)量的是二極管的正向電阻D.圖乙中用多用電表電阻擋測(cè)量的是二極管的反向電阻答案:BC2.某小組同學(xué)為測(cè)量金屬絲電阻率,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).(1)該小組同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)該金屬絲電阻值.他們先選擇歐姆擋“×10”擋位進(jìn)行測(cè)量,發(fā)現(xiàn)指針指在圖甲中虛線位置.①以下給出接下來(lái)可能的操作步驟:a.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度線,斷開(kāi)兩表筆;b.將兩表筆分別連接到金屬絲的兩端,讀出阻值后,斷開(kāi)兩表筆;c.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān),對(duì)準(zhǔn)歐姆擋“×1”的位置;d.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān),對(duì)準(zhǔn)歐姆擋“×100”的位置;e.旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān),對(duì)準(zhǔn)“OFF”擋,并拔出兩表筆.請(qǐng)把正確的步驟前的字母按合理的順序填寫(xiě)在橫線上:.

②按照正確的步驟操作后,指針指在圖甲中實(shí)線位置,該金屬絲的電阻值約為Ω.

(2)接下來(lái)該小組同學(xué)利用伏安法精確測(cè)量該金屬絲電阻率,已知該金屬絲長(zhǎng)度為l.①他們利用螺旋測(cè)微器測(cè)定金屬絲直徑,結(jié)果如圖乙所示,則金屬絲的直徑D=mm.②為測(cè)量金屬絲電阻,準(zhǔn)備了如下的實(shí)驗(yàn)器材:電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約1Ω)、滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流2A)、電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)、電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.在圖丙和圖丁中測(cè)量金屬絲電阻的合適的電路原理圖為(選填“圖丙”或“圖丁”).

③完成實(shí)驗(yàn),測(cè)量得到金屬絲的阻值記為R,計(jì)算該金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=(用字母l、D、R表示).(3)該實(shí)驗(yàn)方案在測(cè)量金屬絲電阻時(shí)的主要誤差來(lái)源于(選填“電流表的分壓作用”或“電壓表的分流作用”).

解析:(1)①該小組同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)該金屬絲電阻值.他們先選擇歐姆擋“×10”擋位進(jìn)行測(cè)量,發(fā)現(xiàn)指針指在題圖甲中虛線位置,指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,說(shuō)明所選倍率過(guò)大,應(yīng)選較小一些的倍率,所以應(yīng)旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān),對(duì)準(zhǔn)歐姆擋“×1”的位置;每換一次擋,都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零;即需要將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度線,斷開(kāi)兩表筆;接著將兩表筆分別連接到金屬絲的兩端,讀出阻值后,斷開(kāi)兩表筆;最后旋轉(zhuǎn)選擇開(kāi)關(guān),對(duì)準(zhǔn)“OFF”擋,并拔出兩表筆.所以正確的步驟順序?yàn)?cabe;②根據(jù)指針指在題圖甲中實(shí)線位置,可讀出該金屬絲的電阻值約為13Ω.(2)①根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則,可讀出該金屬絲的直徑為D=0.5mm+10.0×0.01mm=0.600mm.②由于金屬絲電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,故應(yīng)選用電流表外接法測(cè)量,即圖丙測(cè)量.③完成實(shí)驗(yàn),測(cè)量得到金屬絲的阻值記為R,根據(jù)電阻定律R=ρlS,結(jié)合S=πD22,聯(lián)立兩式可得該金屬絲電阻率的表達(dá)式為ρ=πD答案:(1)①cabe②13(2)①0.600②圖丙③πD3.用如圖所示的多用電表測(cè)量電阻,要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T.請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量.(1)旋動(dòng)部件,使指針對(duì)準(zhǔn)電流的零刻度.

(2)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置.(3)將插入“+”“-”插孔的表筆短接,旋動(dòng)部件,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的.

(4)將兩表筆與待測(cè)電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小.為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,應(yīng)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋(選填“×1k”或“×10”)的位置,重新進(jìn)行歐姆調(diào)零并完成測(cè)量.

解析:旋動(dòng)指針定位螺絲S,使指針對(duì)準(zhǔn)電流的零刻度.將插入“+”“-”插孔的表筆短接,旋動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕T,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的零刻度,此時(shí)電流達(dá)到滿偏電流.將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,即電流過(guò)小,電阻過(guò)大,所以要將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置.答案:(1)S(3)T零刻度(4)×1k【拓展提高】4.在圖甲所示的電路中,四節(jié)干電池串聯(lián),小燈泡A、B的規(guī)格均為“3.8V0.3A”,閉合開(kāi)關(guān)S后,無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片P,A、B燈都不亮.甲(1)①用多用電表的直流電壓擋檢查故障,量程應(yīng)該選.

A.2.5V B.10VC.50V D.250V②測(cè)得c、d間電壓約為5.8V,e、f間電壓為0,則故障可能是.

A.B燈絲斷路 B.A燈絲斷路C.d、e間斷路 D.B燈被短接(2)接著用多用電表測(cè)小燈泡的電阻.測(cè)量前,將小燈泡從電路中隔離,將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于電阻擋的“×1”擋.某次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示,測(cè)得燈泡電阻為Ω.換掉損壞的元件,電路正常接通,將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流“250mA”擋,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,將兩表筆分別與a、b兩接線柱接觸,穩(wěn)定時(shí)其指針也恰好指在圖乙所示位置,則通過(guò)燈泡的電流是mA.

乙解析:(1)①因?yàn)殡娫措妷杭s6V,電壓擋選擇的量程要安全以及準(zhǔn)確,所以應(yīng)選擇“10V”的量程,故選項(xiàng)B正確;②測(cè)得c、d間電壓約為5.8V,接近電源電壓,e、f間電壓為0,可知燈泡A斷路,故選項(xiàng)B正確.(2)由題圖乙可讀出燈泡電阻為7Ω;通過(guò)燈泡的電流為175mA.答案:(1)①B②B(2)71755.如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件,小明使用多用電表對(duì)其進(jìn)行探測(cè).甲乙(1)在使用多用電表前,發(fā)現(xiàn)指針不在左邊零刻度線處,應(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的(選填“A”“B”或“C”).

(2)在用多用電表的直流電壓擋探測(cè)黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí),一表筆接a,另一表筆應(yīng)(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b,同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況.

(3)在判定黑箱中無(wú)電源后,將選擇開(kāi)關(guān)旋至“×1”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測(cè)量各接點(diǎn)間的阻值.測(cè)量中發(fā)現(xiàn),每對(duì)接點(diǎn)間正反向阻值均相等,測(cè)量記錄如下表所示.兩表筆分別接a、b時(shí),多用電表的示數(shù)如圖乙所示.請(qǐng)將記錄表補(bǔ)充完整,并在圖甲的黑箱圖中畫(huà)出一種可能的電路連接情況.兩表筆所接接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a、bΩ

a、c10Ωb、c15Ω解析:(1)題圖乙中A是指針定位螺絲,B是歐姆調(diào)零旋鈕,C是選擇開(kāi)關(guān),故選填A(yù).(2)為防止a、b間存在高壓電源,在持續(xù)接通時(shí)燒壞電表,應(yīng)采用“點(diǎn)觸”的方式.(3)正反向阻值相等說(shuō)明兩接點(diǎn)間