第七章 第六讲 实验练习使用多用电表

第六讲实验:练习使用多用电表
1.实验桌上放着晶体二极管､电阻､电容器各一只,性能均正常,外形十分相似.现将多用电表转换开关拨到R×100 Ω挡,分别测它们的正负电阻加以鉴别:测甲元件时,R正=R反=0.5 kΩ;测乙元件时,R正=0.5 kΩ,R反=100 kΩ;测丙元件时,开始指针偏转到0.5 kΩ,接着读数逐渐增大,最后停在100 kΩ上.则甲､乙､丙三个元件分别是( )
A.电容器､电阻､二极管
B.电阻､电容器､二极管
C.电阻､二极管､电容器
D.二极管､电阻､电容器
解析:电阻特点,正负电阻应相等,甲为电阻;二极管的特点,正向电阻较小,反向电阻很大,乙为二极管;电容器的特点,在与电源突然接通时,对电容器充电,指针偏角较大,稳定时电容器为断路,指针偏角较小,故丙为电容器,C对.
答案:C
2.如图所示,黑盒中有一个单向导电元件,当元件中电流沿一个方向时,单向导通,其电阻为零;反之,则截止,反向电阻无穷大.还有两个阻值均为1 kΩ的电阻,它们与黑盒的接线柱1､2､3接成电路,用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量,得到的数据如
表格所示,那么黑盒中的线路是下图电路中的哪一个( )
1､2间测的是二极管正向电阻,黑表笔接1,红表笔接3时,电阻为0.5kΩ,是已知电阻阻值的二分之一,故1与3间是两个电阻并联.黑表笔接2,红表笔接1时,电阻为2kΩ,为两只电阻串联,综合分析判定C正确.
答案:C
3.如图所示的黑盒子是由导线和几个阻值均为5Ω的电阻构成的电路.盒外有四个接线柱,已知1､3接线柱间的电阻为5Ω,2､4接线柱间的电阻为5Ω,1､2接线柱间的电阻为10Ω,而3､4接线柱没有明显电阻,试画出盒内电路图.
解析:由R34=0Ω可得知3､4接线柱间是导线.
由R 13=5Ω可得知1､3接线柱间可能只有一个电阻,同样由于R 24=5Ω,故2､4接线柱间可能只有一个5Ω的电阻,而这时1､2两接线柱的电阻已经是10Ω了,故盒内电路可能是如图所示.
答案:见解析
4.某同学在实验室采用两种方法测量一只未知电阻R x 的值
.
(1)它先用多用电表欧姆挡进行测量,按照正确的步骤操作后,表针指示情况如图甲所示,根据学过的物理知识可知,这种情况误差较大,为了使多用电表测量的结果更准确,应将选择开关旋至欧姆挡的________位置.
(2)若采用“伏安法”测量该电阻,所采用的器材及电路图如图乙所示.测量电阻两端电压时,开关S 应________,将多用电表选择开关置于直流电压挡,红表笔接________(填“a”或“b”或“c”,下同),黑表笔接________,记下电阻两端电压值U 1;测量通过电阻的电流时,开关S 应________,将多用电表选择开关置于电流挡,红表笔接________,黑表笔接________,记下通过电阻的电流I 1,调节滑动变阻器触头的位置,重复上述方法再测出两组数据U 2､I 2和U 3､I 3,利用上述三组数据可求出被测电阻的阻值R x =________.
解析:(1)由图甲可知,R x 约为1 000 Ω,图甲中指针偏角太小,误差较大,可换用×100挡,使指针尽量指在中央附近,以减小误差.
(2)实验时,应先闭合开关S,多用电表选直流电压挡,红表笔接b,黑表笔接a,测出R x 两端电压U 1,然后多用电表选直流电流挡,打开开关S,红表笔接c,黑表笔接b,测出通过R x 的电流I 1,由于电压表内阻很大,电流表内阻很小,故它们对电路的影响可忽略,故R x =
11U I ,可用同样方法多测几组U ､I 值,求R x 的平均值,则R x =31
21231.3U U U I I I ⎛⎫++
⎪⎝⎭ 答案:(1)×100
(2)闭合 b a 打开 c b 31
212313U U U I I I ⎛⎫++ ⎪⎝⎭
5.(2009·全国高考Ⅰ)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,需要检测的有: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,若测得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:本题主要考查多用电表的使用､闭合电路欧姆定律等知识点,意在考查考生应用闭合电路欧姆定律分析电路故障,理论联系实际的能力.用多用电表欧姆挡测电
阻时必须将其从电路中断开,在点1和点2已接好的情况下,应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压;点1和点2同时断开时,可以用欧姆挡进行测量.在开关闭合时,若测得5､6两点间电压接近电源电动势,可知开关或连接点5､6出现故障.把小灯泡拆离电路后,检验小灯泡是否断路可用多用电表的欧姆挡,调零后进行测量,如果电阻无穷大,说明灯泡是断路的.
答案:(1)电压 欧姆 (2)开关或接点5､6
(3)①将多用电表挡住调至欧姆挡;
②将红､黑表笔相接,检查欧姆表能否正常工作;
③测量小灯泡的电阻,若电阻为无穷大,表明小灯泡有故障.
6.(2009·天津)如图所示为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流I g =300 μA,内阻R g =100 Ω,可变电阻R 的最大阻值为10 k Ω,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω,图中与接线柱A 相连的表笔颜色应是________色.按正确使用方法测量电阻R x 阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则R x =________k Ω.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小､内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述R x ,其测量结果与原结果相比将________(填“变大”“变小”或“不变”).
解析:欧姆表是由电流表改装的,必须满足电流的方向“+”进“-”出,即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去,所以与A 相连的表笔的颜色是红色;当两表笔短接(即R x =0)时,电流表应调至满偏电流I g ,设此时欧姆表的内阻为R 内,此时由I g =
E R 内得R 内=g E I =5 k Ω;当指针指在刻度盘的正中央时I=I g /2,有2g
x I E R R =+内,代入数据可得R x =R 内=5 k Ω;当电池的电
动势变小､内阻变大时,欧姆表得重新调零,由于满偏电流I g 不变,由公式I g =
E
R 内,欧姆表内阻R 内得调小,待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的,由I=,1g g x
x x I R I E
R R R R R R ==+++内内内内当R 内变小时,I 变小,指针跟原来的位置相比偏左了,欧姆
表的示数变大了.
答案:红 5 变大。