人教版高中物理选修3-1作业:2-8多用电表的原理(含答案)

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2.8 多用电表 (人教版选修3-1) (2)

2.8 多用电表 (人教版选修3-1) (2)

第2章81.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中正确的是()A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度B.电阻刻度是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应2.有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为:“×1”“×10”“×100”“×1 k”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,为了减小误差,它应该()A.换用“×1 k”挡,不必重新调整调零旋钮B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k”挡,必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮3.如下图所示是一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图应是图中的()4.把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,线路如右图所示,现备有如下器材:A.电源E=3 V(内阻不计);B.变阻器0~100 Ω;C.变阻器0~500 Ω;D.红表笔;E.黑表笔;(1)变阻器选用________.(2)红表笔接________端,黑表笔接________端.(3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________.5.用多用电表测电阻.(1)每次换挡后,需重新________,再进行测量.(2)如果表的指针偏转过大,为使测量比较精确,应将选择开关拨至倍率较________(填“大”或“小”)的挡位上.(3)某次测电阻时,表的指针位置如上图所示,则该电阻的测量值是________ Ω.6.一只多用电表的测量电阻部分共分×1、×10、×100、×1 k四挡,表面电阻刻度如图(a)所示,某学生用这只多用电表来测一个电阻的阻值,他选择×100挡,并按使用规则正确的调整好了多用电表、测量时表针的偏转如下图所示(b),为使测量结果尽可能准确,他决定再测量一次,再次测量中,他应选择的是________挡;在后面所给的几个操作步骤中,不需要进行的是________(填步骤前的字母代号);在应该进行的操作步骤中,按顺序应选①________,②________,③________,④________,⑤________.(填步骤前的字母序号)A.把两根表笔短接B.将选择开关旋转到上面所选择的量程上C.将选择开关放置到交流电压的最高挡D.在两表笔分离的情况下,调节电表的指针定位螺丝,使指针指在最左端零位E.把两根表笔分别与待测电阻两端接触,指针稳定后读出电阻值F.调节欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上7.一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时,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________挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是________,若补上该步骤后测量,表盘的示数如下图所示,则该电阻的阻值是________ Ω.8.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________,进行欧姆调零.(4)测反向电阻时,将________表笔接二极管正极,将________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________(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________位置.9.如图所示为J0411多用电表示意图.其中A 、B 、C 为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为1~3 kΩ的电阻.他测量的操作步骤如下:(1)调节可动部件______,使电表指针指向__________.(2)调节可调部件B ,使它的尖端指向________位置.(3)将红黑表笔分别插入正负插孔中,笔尖相互接触,调节可动部件________,使电表指针指向________位置.(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.(5)换测另一阻值为20~25 kΩ的电阻时,应调节B ,使它的尖端指向“×1 k ”的位置,此时还必须重复步骤________,才能进行测量,若电表读数如上图所示,则该待测电阻的阻值是________.10.有一只电阻和一只半导体二极管串联,装在盒子里.盒子外面只露出三个接线柱A 、B 、C ,如下图甲所示,今用多用电表的欧姆挡进行测量,测量的阻值如下表所示,试在虚线框(图乙)中画出盒内元件的符号和电路.。

2024_2025学年高中物理第二章恒定电流第8节多用电表的原理学案新人教版选修3_1

2024_2025学年高中物理第二章恒定电流第8节多用电表的原理学案新人教版选修3_1

第8节多用电表的原理1.了解欧姆表的原理,刻度方法,知道中值电阻的概念.2.知道多用电表的多种用途,了解其内部结构和外形结构.3.驾驭多用电表的读数方法和运用步骤.一、欧姆表1.内部构造:表头、电源和可变电阻三部分组成.2.原理:依据闭合电路欧姆定律制成,由电流表改装而成.3.测量原理:如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻R x时,通过表头的电流I=Er+R g+R+R x.变更R x,电流I随着变更,每个R x值都对应一个电流值,在刻度盘上干脆标出与I值对应的R x值,就可以从刻度盘上干脆读出被测电阻的阻值.4.内阻:将红、黑表笔短接,调整滑动变阻器使电流表达到满偏电流I g,依据闭合电路的欧姆定律,I g=Er+R g+R,故欧姆表内电阻R内=EI g=r+R g+R.二、多用电表1.用途:共用一个表头,可分别测量电压、电流和电阻等物理量.2.最简洁的多用电表原理图:如图甲所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表运用,接通2时,可作为欧姆表运用,接通3时,可作为电压表运用.甲乙3.外形构造:如图乙所示,表的上半部分为表盘,下半部分是选择开关,开关四周标有测量功能区域及量程.运用前应当调整“指针定位螺丝”,使其指针指到零刻度.不运用的时候应当把选择开关旋转到OFF位置.判一判(1)当红、黑表笔短接时,调整调零电阻,使电流表指针满偏,在电流满偏处标电阻“0”.( )(2)多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的.( )(3)对于多用电表表盘上的刻度线,直流电流刻度线和直流电压刻度线都是匀称的,可以共用一刻度线,电阻刻度线是不匀称的,欧姆表指针偏转角越大,表明被测电阻越小.( )(4)用多用电表测电压U时电流从红表笔流入多用电表,测电阻R时电流从红表笔流出多用电表.( )(5)用多用电表无论是测电压、电流,还是测电阻,红表笔的电势都高于黑表笔的电势,且都是靠外部供应电流的.( )提示:(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×做一做如图所示是欧姆表的工作原理图.(1)若表头的满偏电流为I g=500 μA,干电池的电动势为1.5 V,把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中.电流刻度0 50 μA100 μA200 μA250 μA300 μA400 μA500 μA 电阻刻度∞0(2)这个欧姆表的总内阻为________Ω,表针偏转到满刻度的3时,待测电阻为________Ω.提示:(1)对应电流“0”刻度和满偏电流“500 μA”的电阻刻度分别为“∞”和“0”.由闭合电路的欧姆定律得,调零时:I g=ER g+r+R0,所以欧姆表的总内阻R内=R g+r+R0=EI g =3 000 Ω.测量电阻R x时:I=ER内+R x,R x=EI-R内,当I=50 μA时,R x=1.550×10-6Ω-3 000 Ω=3×104Ω-3×103Ω=2.7×104Ω.同理可求出电流为100 μA、200 μA、250 μA、300 μA、400 μA时,对应的电阻分别为:1.2×104Ω、4.5×103Ω、3×103Ω、2×103Ω、750 Ω.(2)当表针偏转到满刻度的13处时,R x =E I -R 内=1.5500×10-63Ω-3 000 Ω=6 000 Ω.答案:(1)2.7×104Ω 1.2×104Ω 4.5×103Ω 3×103Ω 2×103 Ω 750 Ω (2)3 000 6 000欧姆表的原理1.欧姆挡测电阻的原理如图所示(1)测量原理:闭合电路的欧姆定律.(2)欧姆表由电流表改装而成:通过表头的电流为I =ER x +R +R g +r,R x 与电流I 一一对应,故可以将表盘上的电流值改为电阻值,就可以从表盘上干脆读出电阻的数值,这样就制成了一个欧姆表.(3)欧姆表的内阻:式中R +R g +r 为欧姆表的内阻.(4)欧姆调零:式中R 为变阻器,也叫调零电阻.通过调整它,可以使欧姆表指针指向“0”位置.2.刻度标注 刻度 标注方法标注位置 “0” 红、黑表笔相接,调整调零旋钮,使指针满偏,被测电阻R x =0满偏电流I g 处 “∞” 红、黑表笔不接触,表头指针不偏转,被测电阻R x =∞电流为零处 中值电阻R x =r +R +R g刻度盘正中心“R x ”红、黑表笔接R x ,I x =E(r +R +R g )+R x ,R x 与I x 一一对应与R x 对应电流I x处1.若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA ,内装一节干电池,电动势为1.5 V ,那么该欧姆表的内阻为________Ω.待测电阻接入红、黑两表笔之间时,指针指在刻度盘的中心,则待测电阻的阻值为________Ω.若指针指在满刻度的34处,则待测电阻的阻值为________Ω.解析:将红、黑表笔短接,调整调零电阻的阻值,当电流表指针满偏时I g =ER g +r +R 0,欧姆表的内阻R 内=R g +r +R 0=E I g =1.55×10-3Ω=300 Ω.当电流为12I g 时,有12I g =E R 内+R x 1,即R 内+R x 1=2EI g =600 Ω,故R x 1=300 Ω.当电流为34I g 时,有34I g =E R 内+R x 2,即R 内+R x 2=4E3I g =400 Ω,故R x 2=100 Ω.答案:300 300 100 2.如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300 μA ,内阻R g=100 Ω,调零电阻最大值R =50 k Ω,串联的固定电阻R 0=500 Ω,电池电动势E =1.5 V ,用它测量电阻R x ,能精确测量的阻值范围是( )A .30~80 ΩB .3~8 k ΩC .30~80 k ΩD .300~800 k Ω解析:选B .欧姆表的中值电阻旁边刻度最匀称,读数误差最小;欧姆表的中值电阻R中等于欧姆表的内电阻R 内,由闭合电路欧姆定律可知,满偏时:I g =E R 内,半偏时:12I g =ER 内+R 中,联立解得:R 中=R 内=E I g =1.5300×10-6Ω=5 000 Ω=5 k Ω,欧姆表的中值电阻为5 k Ω,欧姆表能精确测量的阻值范围是:3~8 k Ω.多用电表的改装和运用如图所示,分别把电流表、欧姆表、电压表的电路示意图组合在一起,就是最简洁的多用电表的电路.1.电流表的改装原理:由同一表头并联不同电阻改装而成的量程不同的电流表.2.电压表的改装原理:由同一表头串联不同电阻改装而成的量程不同的电压表.3.欧姆表的改装原理:将对应R x的电流刻度值改为电阻值,即为欧姆表.4.电流进、出电表的流向(1)电流挡串联接入电路,电流从红表笔流进电表,从黑表笔流出;(2)电压挡并联接入电路,红表笔接高电势点,黑表笔接低电势点,电流仍旧是“红进、黑出”;(3)运用欧姆挡时,红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极,电流仍旧是“红进、黑出”.命题视角1 对多用电表改装原理的考查(多选)如图所示是简化的多用电表的电路图.转换开关S与不同接点连接,就组成不同的电表,已知R3<R4,下面是几位同学对这一问题的争论,请你推断下列说法正确的是( )A.S与1或2连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较大B.S与3或4连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较大C.S与3或4连接时,多用电表就成了电压表,且前者量程较大D.S与5连接时,多用电表就成了欧姆表[思路点拨] 电流表——表头并联电阻;电压表——表头串联电阻;欧姆表——必需有电源.[解析] S与1连接时,电阻R1起分流作用,S与2连接时,电阻R1+R2起分流作用,所以S与1或2连接时,多用电表就成了电流表,由于前者分流电阻较小,所以前者量程较大;S与3或4连接时,表头与分压电阻串联,多用电表就成了电压表,由于R3<R4,所以前者量程较小;S与5连接时,多用电表就成了欧姆表,R6为欧姆挡调零电阻.综上所述,正确答案为A、D.[答案] AD命题视角2 对多用电表的运用规则考查(2024·徐州高二检测)如图所示,用多用电表测量直流电压U和测电阻R,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则( )A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表[解析] 题图中所示是多用电表的示意图,无论是测电压U还是测电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B正确.[答案] B命题视角3 多用电表在推断电路故障时的运用如图是某同学连接的试验实物图.闭合开关后A、B两灯都不亮.他采纳下列两种方法对故障缘由进行排查.(灯泡A、B的规格均为2.5 V、1 W,滑动变阻器为10 Ω、1 A)(1)应用多用电表的直流电压挡进行检查,那么选择开关应置于________挡.A.2.5 V B.10 VC.50 V D.250 V该同学的测试结果见表1,则在测试a、b间直流电压时,红表笔应当接触________.(选填“a”或“b”)测试点电压示数a、b 有示数b、d 有示数c、d 无示数d、f 有示数测量点表针偏转状况c、dd、ee、f表2依据测量结果,可以推断故障是 ( )A.灯A短路B.灯B短路C.c、d段断路D.d、f段断路(2)将开关断开,再选择欧姆挡测试,测量结果见表2,那么检查出的结果是( )A.灯A断路B.灯B断路C.灯A、B都断路D.d、e间导线断路[解析] (1)由实物图示可知,电源由4节干电池组成,电源电动势E=6 V,用多用电表直流电压挡测量时,应选满偏电压为10 V的较合适.依据电流应从红表笔流入,黑表笔流出的原则,红表笔应连电源正极,即接a.可用解除法确定电路故障,接a、b时有示数,说明从电源正极到a处,电源负极至b处,无断路;b、d有示数,说明a与d之间未断路;c、d无示数,说明e、f、b间有断路;d、f有示数,说明f、b间无断路,故可确定断路在d、f间.另外不行能是A或B灯短路,因为一只灯短路,并不影响另一灯发光.(2)依据c、d,d、e,e、f间的示数,说明灯A、B均未断路,而d、e间电阻无穷大,说明d、e间断路.[答案] (1)B a D (2)D多用电表测量电流和电压是利用并联电阻分流和串联电阻分压原理,而测量电阻是利用闭合电路的欧姆定律.但不论测量哪个物理量,运用多用电表时,都要使电流从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出.运用时,红、黑表笔肯定要与电表的“+”“-”插孔相对应,这种插法是不变的.【题组突破】1.如图所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线是好的.为了查出断的导线,某学生想先用多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔连接在电阻R1的b端和R2的c端,并视察多用电表指针指示的示数.在下列选项中,符合操作规程的是( )A.直流10 V挡B.直流0.5 A挡C .直流2.5 V 挡D .欧姆挡解析:选A .因为被检测的电路为含电源电路,所以选用欧姆挡肯定不行以.由于电路中电源电动势为6 V ,所以选用直流2.5 V 挡也担心全.估测电路中电流,最大值可能为I max =65A =1.2 A ,所以选用直流0.5 A 挡也不对,只有选用直流10 V 挡.2.把一量程6 mA 、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,电路如图所示,现备有如下器材: A .电源E =3 V(内阻不计); B .变阻器0~100 Ω; C .变阻器0~500 Ω; D .红表笔; E .黑表笔.(1)变阻器选用________.(2)红表笔接________端,黑表笔接________端.(3)电流表2 mA 刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________. 解析:(1)两表笔干脆接触时,调整变阻器的阻值使电流达到满偏I g =ER g +R 0,解得R 0=400 Ω,故变阻器应选C .(2)红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极,所以红表笔接N 端,黑表笔接M 端.(3)电流I =2 mA 时,有I =ER g +R 0+R x,解得R x =1 000 Ω.答案:(1)C (2)N M (3)1 000 Ω[随堂检测]1.欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的运用和连接,下列叙述正确的是( )A .测电阻前要使红、黑表笔相接,调整调零电阻,使表头的指针指最左端B .红表笔与表内电池正极相连接,黑表笔与表内电池负极相连接C .红表笔与表内电池负极相连接,黑表笔与表内电池正极相连接D .测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻值越大解析:选C .每次测量电阻之前都要进行电阻调零,使指针指向最右端电阻为零处,所以A错误.由欧姆表内部结构可知B错误,C正确.测电阻时,表针偏转角度越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻值越小,故D错误.2.以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是( )解析:选C.选项B的欧姆表中没有可调电阻,B错;选项D电流表的负极接到了电源的正极,D错;红表笔应接电源的负极,黑表笔应接电源的正极,A错,C对.3.某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值12 V的蓄电池为电源,导线及其接触均完好.修理人员运用已调好的多用电表直流50 V挡检测故障.他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点.(1)断开开关,红表笔接a点时多用电表指示如图乙所示,读数为________V,说明________正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”).(2)红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍旧和图乙相同,可推断发生故障的器件是________(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”).解析:(1)多用电表直流50 V的量程读中间匀称部分,共50格每格1 V应当估读到0.1 V,指针在11~12之间,读数为11.5 V.开关断开,相当于电压表并联在蓄电池两端,读出了蓄电池的电压,故蓄电池是正常的.(2)两表笔接b、c之间,闭合开关后测试电压与接a、c间时相同,说明a、b之间是通路,b、c之间是断路,故障器件是小灯.答案:(1)11.5(11.2~11.8) 蓄电池(2)小灯4.(2024·宿州高二检测)一欧姆表中的干电池电动势为1.5 V,某同学把两表笔短接时,满偏电流为3.0 mA,接着,两支表笔与R=500 Ω的电阻连接时,通过R的电流为多大?解析:设欧姆表内阻为R内,由闭合电路欧姆定律可得:E=I g R内I=ER+R内联立并代入数据解得:I=1.5 mA.答案:1.5 mA[课时作业] [学生用书P143(单独成册)] 一、单项选择题1.关于多用电表表盘上的刻度线,下列说法正确的是( ) A.电阻刻度是匀称的B.电阻刻度是不匀称的C.直流电流刻度线是不匀称的D.直流电压刻度线是不匀称的解析:选B.由I=Er+R+R x,电流I与对应的待测电阻阻值R x不成正比,电阻的刻度线是不匀称的,刻度值越大处刻度线越密,故A错误,B正确;直流电流刻度线和直流电压刻度线都是匀称的,可以共用一刻度,故C、D错误.2.(2024·天门校级检测)如图所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,用光照光敏电阻时,表针的偏角为θ1;用手掌拦住光线,表针的偏角为θ2,则可推断( ) A.θ1>θ2B.θ1=θ2C.θ1<θ2D.不能确定解析:选A.有光时电阻小,则偏角大,无光时电阻大,则偏角小,则θ1>θ2.3.甲、乙两同学运用欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发觉指针偏角太小,于是甲把选择开关旋到“×1 k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零,则以下说法正确的是( ) A.甲选挡正确,操作也正确B.乙选挡正确,而操作错误C.甲选挡错误,操作也错误D.乙选挡错误,而操作正确解析:选D.选择开关旋到“×100”挡,指针偏角太小,说明所测电阻阻值较大,所选量程太小,应选择较大的量程,重新选挡后要重新欧姆调零,故D正确,A、B、C错误.4.某个多用电表的表盘如图所示,若表头满偏电流为1 mA ,内阻为1 k Ω,所用电池的电动势为1.5 V ,内阻为0.5 Ω,运用“×1”欧姆挡,若把多用电表的红黑表笔短接时,表针恰好指在电流满刻度处.若A 、B 、C 、D 、E 平分表示刻度的那段圆弧AE ,则测电阻时,刻度D 处对应的电阻阻值是( )A .1 500 ΩB .1 000 ΩC .500 ΩD .0解析:选C .欧姆表内阻:R =E I g =1.50.001 Ω=1 500 Ω,刻度D 对应的阻值:R x =E I D-R =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1.50.0014×3-1 500 Ω=500 Ω. 5.(2024·南昌联考)如图所示的电路为欧姆表原理图,把欧姆表调零后测量一个阻值为R =10 Ω的电阻时,指针偏转至满刻度的35处,现测量一个电阻R x ,指针偏转至满刻度的15处,则电阻R x 的阻值为( )A .4 ΩB .20 ΩC .30 ΩD .60 Ω解析:选D .设电动势为E ,内阻为R g ,满偏电流为I g ,欧姆表调零时:I g =E R g ,测一阻值为R =10 Ω的电阻时:35I g =E 10+R g ,测一未知电阻时:15I g =E R x +R g,解得:R x =60 Ω. 6.一个用满偏电流为3 mA 的电流表改装成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好指在刻度盘的正中间.如用它测量一个未知电阻时,指针指在1 mA 处,则被测电阻的阻值为( )A .1 000 ΩB .5 000 ΩC .1 500 ΩD .2 000 Ω解析:选A .设欧姆表的内阻为R 内,由欧姆定律知:3×10-3 A =E R 内,1.5×10-3 A =E R 内+500 Ω,所以R 内=500 Ω,E =1.5 V ,又1×10-3 A =ER 内+R x,所以R x =1 000 Ω. 二、多项选择题7.(2024·衡水中学高二月考)下列关于多用电表欧姆挡的说法中,正确的是( )A .表盘刻度是不匀称的,从零刻度处起先,刻度值越小处,刻度越密B .红表笔是与表内的电源的正极相连的C .测电阻时,首先要把红、黑表笔短接进行调零,然后再去测电阻D .为了减小误差,应尽量使指针指在中间刻度旁边解析:选CD .由多用电表欧姆挡的工作原理可知表盘刻度是不匀称的,且刻度值越大,刻度越密;红表笔是与电表内部电源的负极相连;在测量时肯定要先进行欧姆调零,再测量电阻,同时为了减小误差,要尽量使指针指在中间刻度旁边.8.(2024·丽水测试)如图所示为欧姆表的原理图,表头内阻为R g ,调零电阻接入电路中的电阻值为R ,电池的电动势为E ,内阻为r ,则下列说法中正确的是( )A .它是依据闭合电路欧姆定律制成的B .接表内电池负极的应是红表笔C .电阻的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D .调零后刻度盘的中心刻度值是r +R g +R解析:选ABD .其原理为闭合电路欧姆定律,故A 正确;接表内负极的是红表笔,故B 正确;欧姆表零刻度线在最右侧,最大刻度线在最左侧,C 错误;调零后刻度盘的中心刻度值是R g +r +R ,故D 正确.9.(2024·西城区测试)如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图,单刀多掷开关S 可以与不同接点连接.下列说法不正确的是( )A .当S 接1或2时为直流电流挡,接1时量程较小B .当S 接1或2时为直流电压挡,接1时量程较大C .当S 接3或4时为直流电流挡,接3时量程较大D .当S 接5或6时为直流电压挡,接5时量程较小解析:选ABC .当开关S 旋到位置1、2是电流表,接1时分流电阻小,则其分流大,则量程大,则A 、B 错误;接3或4为欧姆表,则C 错误;当开关S 转到5、6位置为电压表,串联电阻越大,则量程越大,则D 正确.三、非选择题10.(2024·枣庄校级考试)现有一多用电表,其欧姆挡的“0”刻度线与中值刻度线之间的刻度模糊,若用“×100”的欧姆挡,经调零后,规范测量某一待测电阻R ,指针所指的位置与“0”刻度线和中值刻度线间的夹角相等,如图所示,则该待测电阻R =________Ω.解析:欧姆表调零时,I g =E R 内,由图示欧姆表可知,中心刻度值为:15×100 Ω=1 500 Ω,指针在中心刻度线时:12I g =E R 内+1 500 Ω,欧姆表指针所指的位置与“0”刻度线和中值刻度线间的夹角相等,则电流:I =34I g =E R 内+R,解得R =500 Ω. 答案:50011.如图所示为一简洁欧姆表原理示意图,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,按正确运用方法测量电阻R x 的阻值时,指针指在刻度盘的正中心,则R x =________k Ω.若该欧姆表运用一段时间后,电池电动势变小、内阻变大,但此表仍能调零,按正确运用方法再测上述R x ,其测量结果与原结果相比较________(填“变大”“变小”或“不变”).解析:回路中电流方向满意红进黑出,所以与A 相连的表笔颜色是红色;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,此时由关系I g=ER内得R内=EI g =5 kΩ;当指针指在刻度盘的正中心时I=I g2,有I g2=ER内+R x,代入数据可得R x=R内=5 kΩ;当电池电动势变小、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=ER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=ER内+R x=I g R内R内+R x=I g1+R xR内,可知当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12.(2024·松江区联考)如图所示的电路,1、2、3、4、5、6为连接点的标号,在开关闭合后,发觉小灯泡不亮,现用多用电表检查电路故障,须要检测的有: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已接好的状况下,应当选用多用电表的________挡,在连接点1、2同时断开的状况下,应当选用多用电表________挡.(2)在开关闭合状况下,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,请在空白处补充完整用多用电表检测小灯泡是否有故障的详细步骤:旋转选择旋钮,使指针指到欧姆挡;解析:(1)在1、2两点接好的状况下,应当选用多用电表的电压挡,若选电流挡易造成表头烧坏、电源短路;若选欧姆挡则有可能造成短路、指针倒转.在1、2同时断开的状况下,应选用欧姆挡,干脆测量某段电路的电阻即可.(2)电压表示数接近电动势,只有一种可能,即电压表与灯泡串联接入电路,电压表内阻极大,分得大部分电压,说明开关或连接点5、6两点断路.(3)调到欧姆挡;将红黑表笔相接,进行欧姆挡调零;测量小灯泡的电阻,假如电阻无穷大,表明小灯泡有故障(灯丝断或灯座接触不良).答案:(1)电压欧姆(2)开关或连接点5、6 (3)将红、黑表笔相接,进行欧姆挡调零;测量小灯泡的电阻,假如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.。

高中物理选修3-1课时作业15:2.8 多用电表的原理

高中物理选修3-1课时作业15:2.8 多用电表的原理

2.8多用电表的原理1.关于多用电表上的电阻刻度线,下列说法正确的是()A.零电阻刻度线与零电流刻度线重合B.零电阻刻度线与电流表满偏刻度线重合C.电阻刻度是不均匀的,电阻值越大,刻度线越密D.电阻刻度是不均匀的,电阻值越小,刻度线越密2.多用电表的“+”孔插_________(填“红”或“黑”)表笔,电流是从该表笔流_________(填“进”或“出”)多用电表的,欧姆表内部电池的正极是接_________(填“红”或“黑”)表笔.3.图是一个多用电表的刻度盘,当选择开关置于“30 mA”挡时,测出的电流是__________ mA;当选择开关置于“12 V”挡时,测出的电压是__________ V.4.用多用电表欧姆挡测电阻时,下列说法正确的是()A.测量前必须调零,而且每测一次电阻都要重新调零B.为了使测量值比较准确,应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起,以使表笔与待测电阻接触良好C.待测电阻若是连在电路中,应当先把它与其他元件断开后再测量D.使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡5.下列说法中正确的是()A.欧姆表的每一挡的测量范围是0—∞B.用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时,误差大小是一样的C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央,误差越大D.用欧姆表测电阻时,选不同量程时,指针越靠近右边误差越小6.有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为:“×1”“×10”“×100”“×1 k”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大.为了减小误差,它应该()A.换用“×1 k”挡,不必重新调整调零旋钮B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k”挡,必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮7.使用中值电阻为25 Ω(×1挡)的多用表测量两个定值电阻(已知它们的阻值约为R 1=20 Ω,R 2=30 kΩ),在下列各项操作中,选出尽可能准确地测量各阻值,并符合多用表使用规则的操作:A.转动选择开关使尖端对准“×1 k”挡B.转动选择开关使尖端对准“×100”挡C.转动选择开关使尖端对准“×10”挡D.转动选择开关使尖端对准“×1”挡E.转动选择开关使尖端对准“OFF”挡F.将两表笔分别接触R 1两端,读出R 1的阻值后,随即断开G.将两表笔分别接触R 2两端,读出R 2的阻值后,随即断开H.将两表笔短接,调整调零旋钮,使指针指到0 Ω位置所选操作的合理顺序为:_______________________________.8.用P =RU 2求出“220 V 40 W”电灯泡电阻为1 210 Ω,用多用电表欧姆挡测得其电阻只有90 Ω.下列说法正确的是( )A.两个电阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数B.两个阻值不同是正常的,因为欧姆表测电阻的误差很大C.两个电阻值相差悬殊是不正常的,可能是出厂时把灯泡的功率写错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1 210 Ω是正常工作状态(温度很高)的电阻值,90 Ω是常温下的阻值9.某欧姆表的电阻刻度值是按电池电动势为1.5 V 刻度的,满偏时的电流I g =10 mA ,当电池电动势下降到1.2 V 时,测得某电阻的阻值为350 Ω.这个电阻的实际值R x 为__________ Ω.10.如图所示为多用电表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流I g =300 μA ,内阻r g =100 Ω,调零电阻最大阻值R =50 kΩ,串联的固定电阻R 0=50 Ω,电池电动势E =1.5 V .用它测量电阻R x 能准确测量的电阻范围是( )A.30 kΩ—80 kΩB.3 kΩ—8 kΩC.300 Ω—800 ΩD.30 Ω—80 Ω11.用多用电表的欧姆挡(×1 kΩ)检查性能良好的晶体二极管,发现多用电表的表针向右偏转的角度很小,这说明()A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大C.此时红表笔接的是二极管的正极D.此时红表笔接的是二极管的负极12.如图所示的欧姆表刻度盘中,未使用时指针指A,两表笔短接时指针指B.如果欧姆表的总内阻为24 Ω,C是AB的中点,D是AC的中点,则CD两点的刻度分别是__________ Ω和__________ Ω.13.如果一个多用电表内的电池已使用很久,但仍可通过调零电阻使表针调至零欧姆处,这时测量出的电阻值R′与所测电阻的真实值R相比较,正确的是()A.R′=RB.R′>RC.R′<RD.无法判断两者的大小--☆参考答案☆--1.[答案]BC2.[答案]红进黑3.[答案]20 84.[答案]CD5.[答案]A6.[答案]D7.[答案]DHFAHGE8.[答案]D9.[答案]28010.[答案]B11.[答案]BC12.[答案]24 7213.[答案]B。

人教版高二物理选修3-1课后提升练习卷:2.8多用电表的原理.docx

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2.8多用电表的原理1.(1)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数________mm.(2)某同学用指针式多用电表测电阻R x的阻值,他将红黑笔分别插入“+”“﹣”插孔中,将选择开关置于“×10”档位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测量阻值时发现指针偏转角度较小.试问:①为减小实验误差,该同学应将选择开关置于“___________”位置.(选填“×1”、“×100”)②再将红、黑表笔短接,重新调零后继续实验,结果看到指针指在如图2所示位置,则电阻R x测量值为________Ω.2.电流表G1的量程为0~5mA,内阻r=290Ω,把它改装成如图甲所示的一个多量程多用电表.电流档小量程为0~10mA,大量程为0~100mA;电压档小量程为0~10V,大量程为0~25V.(1)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示.若此时开关S端是与“6”相连的,则此多用电的表读数为_____.(2)已知图甲中的电源E的电动势为15V,当把开关S接到位置4,短接A、B表笔进行欧姆调零后,用该档测量一个未知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满偏刻度的15处,则该电阻的阻值为_____kΩ.(3)此多用电表的表笔A为_____(“红色”或“黑色”),图中电阻R5=_____Ω.3.(1)某同学用多用电表测量一定值电阻的阻值,把选择开关旋到“×1”和“×10”两个不同挡位,经正确操作,测量时指针偏转分别为如图中的位置a和位置b所示。

则“×10”挡对应指针位置_____(填“a”或“b”),其电阻测量值为____Ω。

(2)某同学准备研究某电学元件的伏安特性,现有的电流表和电压表内阻未知,于是设计了如图所示的电路图。

接通S1前,要将滑线变阻器的滑片C置于____(填“A”或“B”);将S2置于位置1并合上S1,调节滑片C,使电压表和电流表有一合适的指示值,记下这时的电压值U1和电流值I1,然后将S2置于位置2,记下U2和I2。

人教版高中物理选修3-1作业:多用电表的原理(含答案)

人教版高中物理选修3-1作业:多用电表的原理(含答案)

多用电表的原理课后作业一、选择题(8×5′,共40分)1.使用多用电表测电阻时,下列说法中符合实际的有( )A.测量电阻时,两手碰着表笔的金属杆,测量值会偏小B.测量电路的电阻时,如果该电路不和电源断开,可能烧坏表头C.使用其他的欧姆挡时,不论电阻值多大,均不需拨动转换开关,都可测得较准确的电阻值D.测灯泡电阻时,测量值比R=U2/P算出的值小得多答案:ABD2.用欧姆表“×10”挡测量一个电阻,调零后测量,发现指针偏角很小,下列判断和做法中正确的是( )A.这个电阻阻值很大B.这个电阻阻值很小C.为了测量得更准些,应换用×1挡重测D.为了测量得更准些,应换用×100挡重测答案:AD3.一个用满偏电流3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好在刻度盘的正中间,如果用它测量一个未知电阻时,指针在1 mA处,则被测电阻的阻值为( )A.1000 ΩB.5000 ΩC.1500 ΩD.2000 Ω答案:A图104.图10为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220 V的交流电源连接,ab间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交流电压表分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V,由此可知( )A.ab间电路通,cd间电路不通B.ab间电路不通,bc间电路通C.ab间电路通,bc间电路不通D.bc间电路不通,cd间电路通解析:首先应明确两点:(1)电路中无电流,即I=0时,任何电阻两端均无电压;(2)若电路中仅有一处断路,则电路中哪里断路,横跨断路处任意两点间的电压均是电源电压.由题设知,bd间电压为220 V,说明断路点必在bd之间;ac间电压为220 V,说明断路点又必在ac间;两者共同区间是bc断路,其余各段均完好,答案是C、D.答案:CD图115.如图11所示,在用多用电表测直流电压U和测量电阻R时,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则( )A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表解析:题图所示是多用电表的示意电路图,无论是测电压U还是测电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B正确.答案:B6.关于欧姆表及其使用中的问题,下列说法正确的是( )A.接表内电源负极的应是黑表笔B.换挡后,都要重新调零,使指针指到满刻度C.表盘刻度是均匀的D.表盘刻度最左边表示电阻阻值为0答案:B图127.(2010年四川卷)用多用电表探测图12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;用欧姆挡测量,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,阻值很小,但反接阻值很大。

高中物理人教选修3-1习题 第2章 8、9多用电表的原理

高中物理人教选修3-1习题 第2章 8、9多用电表的原理

第二章8、9基础夯实一、选择题(单选题)1.关于多用电表,下列说法不正确的是( )A.多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B.用多用电表无论是测电压、电流还是测电阻,红表笔的电势都高于黑表笔的电势C.多用电表的电压挡、电流挡靠外部电源提供电流,欧姆挡靠内部电源提供电流D.用多用电表测电压、测电流和测电阻时,电流都是从红表笔流入的答案:B解析:多用电表内只有一个表头。

对于多用电表,电流都是从红表笔流进,从黑表笔流出。

其他测量电流的来源都是外电路提供的,但是欧姆挡和其他挡不同,它是靠内部电源提供电流的,所以A、C、D选项正确,B选项错误。

2.关于多用电表的使用,下列操作正确的是( )A.测电压时,应按图甲连接方式测量B.测电流时,应按图乙连接方式测量C.测电阻时,应按图丙连接方式测量D.测二极管的反向电阻时,应按图丁连接方式测量答案:B解析:测电压时,红表笔应接电势高的点,黑表笔应接电势低的点,所以A错,同理B对;测电阻时,应将电阻从电路中断开,C错;由于黑表笔接的是内部电源的正极,所以测二极管的正向电阻时,黑表笔应接二极管的正极,应按图丁连接方式测量,D错误。

二、非选择题3.如图所示为用多用电表测电路中电流的实验,图中多用电表测定的是________(填“甲电阻”“乙电阻”或“总”)的电流,测得电流的大小是________。

答案:乙电阻 50.0mA解析:由电路中连接情况知,多用电表与乙电阻串联,故测定的是乙电阻的电流。

由图知选择量程为100mA ,故指针指示读数为50.0mA 。

4.(海南省海南中学2020~2020学年高二上学期期中)如图为一正在测量中的多用电表表盘。

(1)如果是用直流2.5V 挡测量电压,则读数为________V 。

(2)如果是用直流5mA 挡测量电流,则读数为________mA 。

(3)如果是用“×100”挡测量电阻,则读数为________Ω。

高中物理选修3-1(人教版)练习:第二章 第8节 多用电表的原理 含答案

8 多用电表的原理A级抓基础1.(多选)下列说法中正确的是( )A.欧姆表的每一挡测量范围都是0到∞B.欧姆表只能用来粗略地测量电阻C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度中央误差越大D.用欧姆表测电阻,指针越靠近刻度右边误差越小答案:AB2.如图所示为多用电表电阻挡的原理图,表头内阻为Rg,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中错误的是( )A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.电阻挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R答案:C3.多用电表调到欧姆表时,其内部等效电路正确的是( )A BC D答案:C4.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定( ) A.R=150 ΩB.R=1 500 ΩC.1 000 Ω<R<1 500 Ω D.1 500 Ω<R<2 000 Ω解析:表盘右疏左密,所以指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定;1 000 Ω<R<1 500 Ω,故选C.答案:CB级提能力5.(多选)如图所示是简化的多用电表的电路.转换开关S与不同接点连接,就组成不同的电表,已知R3<R4,下面是几位同学对这一问题的议论,请你判断他们中的正确说法是( )A.S与1、2连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较大B.S与3、4连接时,多用电表就成了电流表,且前者量程较大C.S与3、4连接时,多用电表就成了电压表,且前者量程较大D.S与5连接时,多用电表就成了欧姆表答案:AD6.如图所示是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度处.现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为( )A.4 R B.5 RC.10 R D.16 R答案:D7.下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Ig=300 μA,内阻Rg=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,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Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=________kΩ.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Rx,其测量结果与原结果相比将______(填“变大”“变小”或“不变”).解析:由I=及Ig=,指针指中央,I=Ig=150 μA,Rx=5kΩ;因欧姆表的内阻变大,同样的电阻值,电流变小,读数变大.答案:红 5 变大8.(1)多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示,电池的电动势为E,内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示,则该图象的函数关系式为__________________(调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示).图甲图乙(2)(多选)下列根据图乙中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是( )A.用欧姆表测电阻时,指针指示读数越大,测量的误差越小B.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使Rx=0时电路中的电流I =IgC.Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏D.测量中,当Rx的阻值为图乙中的R2时,指针位于表盘中央位置的右侧。

高中物理 第2章 第8节 多用电表的原理 新人教版选修3-1


目 链

A.4R B.5R C.10R D.16R
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(2)再用多用表的欧姆挡进行测量,将选择开关置于“×10

Ω” 挡,将两表笔短接调整欧姆挡调零旋钮,使表针指向电阻刻度 目

线右端的零刻度线,将电阻接在两表笔间,发现指针偏角较小,换 接 用________(填“×1 Ω”或“×100 Ω”)挡重新调零测量.
入电阻后如偏角很小表明被测阻值较大.


(2)当欧姆表表笔直接相连,即Rx=0时,电路中电流最大,指


针满偏,故电阻零刻度在最右端满偏电流处.
(3)因Rx与I是非线性关系,故电阻挡表盘刻度不均匀. 从表盘上看“左密右疏”,电阻零刻度是电流最大刻度,电阻
“∞”刻度是电流零刻度.
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3.欧姆表的选挡.


此式可解出Rx=EI -r-r′-R′.可见,Rx与I有着一一对应的关系,如
果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值,则就能从刻度盘上直接读
出待测电阻Rx的值.
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第8节 多用电表的原理
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学习 目标
1.通过对欧姆表的讨论,进一步提高应用闭合电路欧姆定律分
析问题的能力,知道欧姆表测量电阻的原理.
栏 目
2.了解欧姆表的内部结构和刻度特点.
链 接
3.了解多用电表的基本结构,知道多用电表的测量功能.
精品课件
知识点一 欧姆表及其工作原理
1.工作原理.
欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的,它的原理如下图所

端.测量时,黑表笔插入“-”插孔 ,红表笔插入“+”插孔,

并通过转换开关接入与待测量相应的测量端.使用时,电路只有一

高中物理选修3-1人教版2.8多用电表的原理


阻Rx的阻值时,指针 指在刻度盘的正中央,则
G
R
Rx=___5_______千欧。
AB
Rx
27
解析:欧姆表是电流表改装的,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相连的表笔颜色是红色;
当两表笔短接(即Rx=0)时,电流表应调至满偏电流Ig, 设此时欧姆表的内阻为R内,此时有关系
11
万用表外形图:
指针式多用电表
12
数字式多用电表
问题与思考?
视察课本图2.8-6,思考欧姆 档表盘刻度为什么不均匀? (与上面所学知识再次结合, 让学生加深影响)
13
巩固训练
1.关于多用电表及其使用,下列说法正确的是
( BC )
A.电流、电压及电阻挡的刻度都是均匀的 B.测电压时,其红表笔接高电势处 C.测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与 其它元件断开 D.测电阻时要选择适当的挡位,使电表的指针接近 满偏
解:本题考查多用电表的使用。 第一要机械调零,在选择量程后还要进行欧姆 调零,而且每一次换量程都要重复这样的过程.
(3)将红黑表笔短接,即为欧姆调零。 测量二极管的反向电阻时应将红笔接二极管的 正极,黑接负极。
欧姆表盘的刻度线散布不均匀, 读数误差大, 在中 央的刻度线比较均匀,所以尽量让指针指向表盘 的中央。测量完成后应将开关打到OFF档。
5.一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 ×100 档。如果换
档后立即将表笔连接待测电阻进行读数,那么缺
少的步骤是 重新调零 。若补上该步骤后测量,

高中物理新人教版高二选修3-1同步练习:第2章_第8节_多用电表的原理_word版有答案

第8节多用电表的原理一、欧姆表1.内部构造:由表头、电源、可变电阻三部分组成.2.原理:欧姆表是依据闭合电路欧姆定律制成的,简单结构如图所示.当红、黑表笔间接入被测电阻Rx 时,通过表头的电流I=ERg+R+r+Rx.改变Rx,电流I随着改变,每个Rx值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的电阻值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.二、多用电表1.用途:共用一个表头,可分别测量电压、电阻、电流等物理量.2.最简单的多用电表原理图:如图(1)所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为电流表使用,接通2时,可作为欧姆表使用,接通3时,可作为电压表使用.3.外部结构名称:如图(2)是一种多用电表外形图,表的上半部分为表盘,下半部分是选择开关,周围标有测量功能的区域及量程.将选择开关旋转到电流挡,多用电表内的电流表电路就被接通,选择开关旋转到电压挡或电阻挡,表内的电压表电路或欧姆表电路就被接通.在不使用时,应把选择开关旋到“OFF”挡,或交流电压最高挡.►基础巩固1.关于多用电表表面上的刻度线,下列说法中错误的是(D)A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度B.电阻刻度是不均匀的C.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线相对应D.电阻刻度上的零刻度与直流电流的最大刻度线不对应.2.(多选)下列说法中正确的是(AB)A.欧姆表的每一挡测量范围都是0到∞B.欧姆表只能用来粗略地测量电阻C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度中央误差越大D.用欧姆表测电阻,指针越靠近刻度右边误差越小解析:由于欧姆表刻度不均匀,只能对电阻粗略地进行测量.3.多用电表调到欧姆挡时,其内部等效电路是下列图中的(C)解析:多用电表调到欧姆挡时,其内部有电源、电流表表头及调零可变电阻,并且黑表笔应与电池的正极相连接,红表笔应与电池的负极相连接,故内部等效电路是C图.4.利用多用电表不可以测量的物理量是(B)A.电流 B.电能 C.电压 D.电阻解析:多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等,并且每一种测量都有几个量程,当不能测量电能.故选B.5.如图所示为多用电表电阻挡的原理图,表头内阻为Rg ,调零电阻为R,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中错误的是(C)A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的B.接表内电池负极的应是红表笔C.电阻挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R解析:多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A对;电流从黑表笔出,红表笔进,B对;“∞”刻度在刻度盘的左端,C错;当多用电表指针指在中间位置时,Ig2=ER g +R+r+Rx,Ig=ERg+r+R.所以Rx=Rg+R+r,即中心刻度值为r+Rg+R,D对.6.(多选)欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的,有关欧姆表的使用和连接,正确的做法是(AC)A.测电阻前要使红黑表笔相接,调节欧姆调零旋钮,使表头的指针指零B.红表笔与表内电池的正极相接,黑表笔与表内电池的负极相连接C.红表笔与表内电池负极相接,黑表笔与表内电池正极相接D.测电阻时,若所选量程相同,表针偏转角度越大,待测电阻值越大解析:测电阻前都要进行欧姆调零,A正确;由欧姆表内部结构可知红表笔与表内电池负极相接,黑表笔与表内电池正极相接,B错误,C正确;测电阻时,若所选量程相同,表针偏转角越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻越小,D错误.7.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定(C)A.R=150 Ω B.R=1 500 ΩC.1 000 Ω<R<1 500Ω D.1 500 Ω<R<2 000 Ω解析:表盘右疏左密,所以指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定:1 000 Ω<R<1 500 Ω,故选C.►能力提升8.下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Ig =300 μA,内阻Rg=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,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Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=__________kΩ.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Rx,其测量结果与原结果相比将__________(填“变大”、“变小”或“不变”).解析:由I=ERg+R+r+Rx及Ig=ERg+R+r,指针指中央,I=12Ig=150 μA,Rx=5 kΩ;因欧姆表的内阻变大,同样的电阻值,电流变小,读数变大.答案:红 5 变大。

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课后作业45分钟
限时:45分钟总分:100分
一、选择题(8×5′,共40分)
1.使用多用电表测电阻时,下列说法中符合实际的有()
A.测量电阻时,两手碰着表笔的金属杆,测量值会偏小
B.测量电路的电阻时,如果该电路不和电源断开,可能烧坏表头C.使用其他的欧姆挡时,不论电阻值多大,均不需拨动转换开关,都可测得较准确的电阻值
D.测灯泡电阻时,测量值比R=U2/P算出的值小得多
答案:ABD
2.用欧姆表“×10”挡测量一个电阻,调零后测量,发现指针偏角很小,下列判断和做法中正确的是()
A.这个电阻阻值很大
B.这个电阻阻值很小
C.为了测量得更准些,应换用×1挡重测
D.为了测量得更准些,应换用×100挡重测
答案:AD
3.一个用满偏电流3 mA的电流表改装而成的欧姆表,调零后用它测量500 Ω的标准电阻时,指针恰好在刻度盘的正中间,如果用它测量一个未知电阻时,指针在1 mA处,则被测电阻的阻值为() A.1000 ΩB.5000 Ω
C.1500 Ω D.2000 Ω
答案:A
图10
4.图10为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220 V的交流电源连接,ab间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交流电压表分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V,由此可知()
A.ab间电路通,cd间电路不通
B.ab间电路不通,bc间电路通
C.ab间电路通,bc间电路不通
D.bc间电路不通,cd间电路通
解析:首先应明确两点:(1)电路中无电流,即I=0时,任何电阻两端均无电压;(2)若电路中仅有一处断路,则电路中哪里断路,横跨断路处任意两点间的电压均是电源电压.由题设知,bd间电压为220 V,说明断路点必在bd之间;ac间电压为220 V,说明断路点又必在ac间;两者共同区间是bc断路,其余各段均完好,答案是C、D.
答案:CD
图11
5.如图11所示,在用多用电表测直流电压U和测量电阻R时,若红表笔插入多用电表的正(+)插孔,则()
A.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
B.前者电流从红表笔流入多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
C.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流出多用电表
D.前者电流从红表笔流出多用电表,后者电流从红表笔流入多用电表
解析:题图所示是多用电表的示意电路图,无论是测电压U还是测电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B正确.
答案:B
6.关于欧姆表及其使用中的问题,下列说法正确的是()
A.接表内电源负极的应是黑表笔
B.换挡后,都要重新调零,使指针指到满刻度
C.表盘刻度是均匀的
D.表盘刻度最左边表示电阻阻值为0
答案:B
图12
7.(2010年四川卷)用多用电表探测图12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;用欧姆挡测量,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,阻值很小,但反接阻值很大。

那么,该黑箱内元件的接法可能是下图中的()
解析:电流从欧姆表的黑表笔流出,从红表笔流进.对黑箱来说,电流从E流进,从F流出,这时电阻很小,而反接电阻很大,说明E、F间的元件为二极管,且E端接的是二极管的正极,接法为B图.答案:B
8.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择开关置于“×10”挡,测量时,指针指到100与200刻度的正中间,可以确定() A.R=150 Ω
B.R=1500 Ω
C.1000 Ω<R<1500 Ω
D.1500 Ω<R<2000 Ω
解析:因选择开关置于“×10”挡,其量程扩大10倍,故A错.又因欧姆表刻度不是均匀的,故B错.因为欧姆表的刻度左密右疏,虽指针指在100与200刻度正中间,但其电阻阻值小于1500 Ω,故C对,D错.
答案:C
二、非选择题(9、10题各10分,11、12题各20分,共60分)
9.用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如图13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.
图13
解析:本题考查多用表的读数和对实验器材的应用能力.
答案:23.00.57320
10.(2011·北京卷)用如下图14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:
图14
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“+”、“-”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将两表笔分别与待测电阻相接,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________的顺序进行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k”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,旋转合适部件,对电表进行校准
答案:①S③T0刻线④ADC
图15
11.如图15所示为有两个量程的电压表,当使用a、b两端点时,量程为10 V;当使用a、c两端点时,量程为100 V.已知电流表的内阻R g为500 Ω,满偏电流I g
为1 mA,求R1和R2的电阻值.
解:对总量程I g=U
R1+R2+R g
对ab端:I g=U ab
R1+R g
代入数据解得
R1=9500 Ω,R2=90000 Ω
12.如图16(a)所示为欧姆表的电路原理图,G为满偏电流I g=200 μA的电流表,表头内阻为R g,R0为定值电阻,R p是调零电阻,表内电源电动势E=1.5 V,内阻为r0.图16(b)是表盘的电阻刻度,B为A、C的中点,试分别确定A、B、C三点刻度的电阻值.
图16
答案:A为∞,C为0,B为7500 Ω.。

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