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9.6 实验十二:练习使用多用电表
1.为探究一块多用电表欧姆×100挡的工作原理及内部参数,设计了如下实验过程:
(1)将多用电表挡位旋钮拨到欧姆×100挡,然后将两表笔短接,进行_______。
(2)按图中所示,若将多用电表、电压表、电阻箱进行连接,与电压表的“+”接线柱相连接的是多用
电表的_______(填“红”或“黑”)表笔。
(3)闭合开关S,调节电阻箱的阻值为R=750 Ω,此时多用电表的指针指到刻度盘满偏的 位置,可知
1
欧姆×100挡的内阻r=______Ω。
(4)现用该多用电表的电阻挡分析只有一处发生断路故障的电路(电源已断开),如图所示。将多用电
表的两个表笔接在电路的不同部位,多用电表的读数如表格所示,可知断路故障一定为________(填选项
字母)。
两表笔位置 接1、4 接1、2 接1、3 接2、4
多用电表读数 无穷大 1 200 Ω 无穷大 无穷大
A.1、2间电阻断路
B.2、3间导线断路
C.3、4间电阻断路
2.某中学实验小组的同学在“练习使用多用电表”时,进行了如下的探究:
(1)该小组的同学利用多用电表测量某蓄电池的电压时,下列操作过程正确的是________。
A.欧姆调零→选择合适的挡位→红、黑表笔分别与蓄电池的正、负极相连接→读数
B.机械调零→选择合适的挡位→红、黑表笔分别与蓄电池的正、负极相连接→读数C.选择合适的挡位→机械调零→红、黑表笔分别与蓄电池的负、正极相连接→读数
D.选择合适的挡位→欧姆调零→红、黑表笔分别与蓄电池的负、正极相连接→读数
(2)若该小组的同学想利用多用电表测量插孔的电压,如图甲所示,则应将旋钮扳到图乙中的________
(填写挡位所对应的字母)挡位;经检查,操作无误并选择合适的挡位后,多用电表的指针位置如图丙所
示,则该插孔的电压大小为________V。
3.某同学根据图甲所示的欧姆表原理图,利用微安表(满偏电流为 、内阻为 )、滑动变阻器
(最大值为 )和一节干电池,将微安表改装成欧姆表。
(1)将两表笔短接,调节 使微安表指针指在“___________ ”处;
(2)当两表笔之间接入阻值为 的定值电阻时,微安表指针指在如图乙所示位置,则其读数为
___________ ,电池的电动势为___________ ,欧姆表的内阻为___________ ;
(3)将微安表上的 处标明“ ”,“300”位置处标明“0”,“100”位置处标明“___________”,并在
其他位置标明相应的电阻刻度值,这样就把微安表改装成了欧姆表;
(4)经过一段时间之后,电池的电动势降低,内阻增大,则重新欧姆调零之后,测得的电阻阻值将
___________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
4.(1)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是____。
A.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则不会影响测量结果
B.测量阻值不同的电阻时,都必须重新进行欧姆调零
C.测量电路中的电阻时,应该把该电阻与电路断开(2)用多用电表探测二极管的极性,用欧姆挡测量,黑表笔接a端,红表笔接b端时,指针偏转角较大,
然后黑、红表笔反接指针偏转角较小,说明_______(填“a”或“b”)端是二极管正极。
(3)若这块多用电表经过长期使用导致内部电池电动势变小,内阻变大,则用这块电表的欧姆挡测电阻
时测量值___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
5.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。
(1)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,
接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。关于此多用
电表,下列说法中正确的是___________。(选填选项前面的字母)
A.当S接触点1时,多用电表处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
B当S接触点2时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
C.当S接触点2时,多用电表处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔
D.当S接触点3时,多用电表处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔
(2)用实验室的多用电表进行某次测量时,指针在表盘的位置如图乙所示。
a.若所选挡位为直流50 mA挡,则示数为___________ mA。
b.若所选挡位为电阻“×10”挡,则示数为___________ Ω。
c.若所选挡位为电阻“×10”挡,则欧姆表表头内阻为___________ Ω。
(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约15Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值约2kΩ的电
阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,请选择以下必需的步骤,并按操作顺序逐一写出步骤的序号:
___________。
A.将红表笔和黑表笔接触B.把选择开关旋转到“×100”位置
C.把选择开关旋转到“×1k”位置
D.调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点
(4)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻线不均匀,分析在同一个挡位下通过待测电阻的电流I和它的阻值
Rx关系,他们分别画出了如图所示的几种图像,其中可能正确的是___________。
A. B. C. D.
(5)图丙为上题(图乙表盘的)多用电表电阻挡中某一挡位的原理示意图,其中电流表的满偏电流I=100
g
μA,内阻R=100 Ω,电池的电动势E=1.5V,内阻r=0.5Ω,则此时欧姆表为电阻___________挡。
g
1.(2022·江苏泰州模拟)某同学要测量量程为 电压表的内阻,步骤如下:
(1)先用多用电表的欧姆档粗测该电压表的内阻值,选择开关拨至“×100”档,表盘示数如图甲所示,则
阻值约为___________ 。若将欧姆表换一个电动势相同,但内阻变大的电池,重新欧姆调零后测量该电
压表内阻,其测量结果___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(2)该同学改用如图所示电路测量电压表内阻 ,实验过程如下:
A.按电路图正确连接好电路,将滑动变阻器 的滑动头移到最左端B.闭合开关 和 并调节 ,使电压表的指针指到满刻度
C.保持开关 闭合以及滑动变阻器 的滑动头位置不变,断开 ,调整电阻箱 的阻值,使电压表的指
针指到满刻度的
D.读出此时电阻箱 的阻值
① 若电阻箱 为 ,则 ___________ ;
② 用上述方法得到电压表内电阻的测量值 ___________ (选填“大于”、“等于”或“小于”);
③ 若实验中测得的结果 ,要将这个电压表改装成量程为 的电压表,则应串联一个阻值为
___________ 的定值电阻;
④ 为了使上述根据 计算后改装的电压表能更准确地测量电压,下面做法中可行的是(填写选项前的序
号)( ) 。
A.在 旁边再串联一个比 小得多的电阻
B.在 旁边再串联一个比 大得多的电阻
C.在 两端再并联一个比 小得多的电阻
D.在 两端再并联一个比 大得多的电阻
2.(2022·广东中山·高三期末)如图所示是一多用电表的简化电路图。其电流计满偏电流I=0.5mA、内阻
g
R=200Ω。多用表有两个电流挡,量程分别为0~10mA和0~1mA,有两个电压挡分别为0~15V和0~3V,
g
有两个欧姆挡倍率分别为×10和×100,转换开关S旋转至“1”、“2”、“3”、“4”、“5”、“6”中某个位置
时,即选择相应的功能。(1)转换开关S接“1”端时,多用电表的功能是测_________(填“电流”、“电压”或“电阻”),量
程为_________;
(2)转换开关S接“5”端时,多用电表的功能是测_________(填“电流”、“电压”或“电阻”),量
程为_________;
(3)图中电阻R=_________Ω,R=_________Ω;(保留到个位)
1 2
(4)转换开关S接“4”端时,多用电表可以用来测电阻,倍率为×100,图中电阻R=1500Ω,滑动变阻器
4
R 调节范围为0~2000Ω,电源电动势E=2V,内阻为r=3Ω,进行欧姆调零后测量电阻Rx的阻值,表盘指针
5
正好指向中间刻度,则电阻Rx的阻值为_________Ω。
3.(2022·北京·101中学三模)某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻R,步骤如下:
x
(1)用螺旋测微器测量其直径为_______mm;
(2)①用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤初步测得该电阻的阻值约为________ ;
②实验室还提供了如下器材:
电池组E(电动势为3V,内阻不计);
电流表A:量程为0~10mA,内阻 约50 ;
1
电流表A:量程为0~500 A,内阻 ;
2
滑动变阻器R(阻值范围为0~20 ,额定电流2A);
1
电阻箱R(阻值范围为0~9999 ,额定电流1A)
2
开关S,导线若干。
为了用伏安法尽可能准确地测量 的阻值,请你帮助该同学完成实验中的下述步骤:a.上述器材中缺少电压表,先需将电流表A 改装成电压表,然后在如图方框中画出用伏安法测量 阻值
2
的电路图,并在图中标明各器材的代号________。
b.实验中,将电流表 改装成量程为2.5V的电压表,调节滑动变阻器 ,读出电流表A 的示数
1
,此时电流表A 的示数如图所示,则其对应的电压测量值是 _________V,根据以上实验数
2
据和 ,电阻 的测量值是_______ ,(本空保留2位有效数字),实验中电阻测量值 与其真实
值比较_______(选填“偏大”或“偏小”),并简述其原因_____________。
4.(2022·广东汕头·三模)多用电表的“ ”欧姆挡的电路简化图如图(a)所示,其刻度盘如图(b)
所示,已知电流表的电阻 ,满偏电流 , 为可变电阻。
(1)某同学在使用前将两表笔短接,调节可变电阻 ,但因电源老化发现指针始终无法对齐“ ”刻度
线,指针偏转角度最大时在图(b)中的位置A,此时可变电阻 的滑动片位于___________(选填“ ”
或“ ”)端,通过电流表的电流为___________ ;
(2)使指针偏转角度最大后保持可变电阻 阻值不变,在两表笔间接入电阻箱,逐渐减小电阻箱的阻值
,指针偏转角度随之___________(选填“增大”或“减小”);
(3)当电阻箱阻值为 时指针位置如图(b)中的位置B,则电源的电动势为___________ ,内阻为
___________ 。(结果保留两位有效数字)5.(2022·安徽·合肥市第六中学模拟)某欧姆表内部电路结构如图1所示。它有两个倍率,分别是“
”,“ ”。
(1)图1中D表笔是_________表笔(选填“红”或“黑”)。选用“ ”倍率的电阻档测量,按正确
的操作步骤测量,示数如图2所示,则该电阻的阻值约为_________ ;
(2)用多用电表的欧姆档测量电阻时,红黑表笔互换了插孔,_________(选填“会”或“不会”)影响
测量结果;
(3)图1中有灵敏电流计(量程未知,内阻100Ω)、电池组(电动势未知,内阻r=0.5Ω)、定值电阻R
0
和滑动变阻器R(总阻值未知),刻度盘上电阻刻度的中值为15。该同学用“ ”倍率的电阻档测量电
压表的内阻(测量过程规范),电压表的示数为 ,欧姆表的读数为1200Ω,则此时多用电表欧姆档的
总内阻(包括电流表内阻、电池组内阻、定值电阻 和滑动变阻器 )是_______ ,灵敏电流计的量程
为________ 。
1.(2022·湖南·高考真题)小梦同学自制了一个两挡位(“ ”“ ”)的欧姆表,其内部结构如图所
示, 为调零电阻(最大阻值为 ), 、 、 为定值电阻( ),电流计G的内
阻为 。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值,回答下列问题:(1)短接①②,将单刀双掷开关 与 接通,电流计G示数为 ;保持电阻 滑片位置不变,将单刀双
掷开关 与 接通,电流计G示数变为 ,则 ______ (填“大于”或“小于”);
(2)将单刀双掷开关 与 接通,此时欧姆表的挡位为______(填“ ”或“ ”);
(3)若从“ ”挡位换成“ ”挡位,调整欧姆零点(欧姆零点在电流计G满偏刻度处)时,调零电
阻 的滑片应该______调节(填“向上”或“向下”);
(4)在“ ”挡位调整欧姆零点后,在①②间接入阻值为 的定值电阻 ,稳定后电流计G的指针
偏转到满偏刻度的 ;取走 ,在①②间接入待测电阻 ,稳定后电流计G的指针偏转到满偏刻度的 ,
则 ______ 。
2.(2022·河北·高考真题)某物理兴趣小组利用废弃电饭煲的部分器材自制简易电饭煲,设计电路如图1
所示。选用的器材有:限温开关S(手动将其按下,开始持续加热煮饭,当锅内温度高于103℃时自动断
1
开,之后不能自动闭合);保温开关S(当锅内温度高于80℃时自动断开,温度低于70℃时自动闭合);
2
电饭煲的框架(结构如图2所示)。自备元件有:加热电阻丝R(阻值为60Ω,用于加热煮饭);限流电
阻R 和R ,(阻值均为1kΩ):指示灯L 和L(2.5V,0.6W,当电流低于30mA时可视为熄灭);保险
1 2 1 2
丝T。
(1)按照兴趣小组设计的电路,下列说法正确的是______ (多选)。
A.按下S,L 和L 均发光
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B.当锅内温度高于103℃时,S 自动断开,L 和L 均发光
1 1 2
C.保温过程中,S 自动在闭合、断开状态之间交替切换
2
D.当锅内温度低于70℃时,S 自动闭合,L 发光,L 熄灭
2 1 2
(2)简易电饭煲制作完成后,试用时L 始终不亮,但加热和保温功能均正常。在不增加元件的前提下,
1
断开电源,使用多用电表判断发生故障的元件。下列操作步骤的正确顺序是______(填写各步骤前的字母)。
A.将选择开关旋转到“ × 100”位置
B.将两支表笔直接接触,调节“欧姆调零旋钮”,使指针指向欧姆零点
C.调整“指针定位螺丝”,使指针指到零刻度
D.测量指示灯L 两端的阻值
1
E.将选择开关置于OFF位置或交流电压最高挡
操作时,将多用电表两表笔与L 两端接触,若指针如图3所示,可判断是______断路损坏;若指针如图4
1
所示,可判断是______断路损坏。(用电路中的元件符号表示)
3.(2017·全国·高考真题)图a为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池,R、R、
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R、R 和R 是固定电阻,R 是可变电阻;表头G的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡
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开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1V挡和5V挡,直
流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆×100 Ω挡。
(1)图a中的A端与______(填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R 的使用,下列说法正确的是_______(填正确答案标号)。
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A.在使用多用电表之前,调整R 使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
6
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R 使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
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C.使用电流挡时,调整R 使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
6
(3)根据题给条件可得R+R=_______Ω,R=________Ω。
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(4)某次测量时该多用电表指针位置如图b所示。若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为_______;
若此时B端是与“3”相连的,则读数为________;若此时B端是与“5”相连的,则读数为___________。
(结果均保留3位有效数字)4.(2020·浙江·高考真题)(1)小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值。经过规范操作后,所选
欧姆挡倍率及指针位置分别如图甲、乙所示,则此电阻器的阻值为_____Ω
(2)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中:
①如图丙所示,已经连接了一部分电路,请在答题纸上对应位置将电路连接完整_____。
②合上开关后,测出9组Ⅰ、U值,在 坐标系中描出各对应点,如图丁所示。请在答题纸对应位置的
图中画出此小灯泡的伏安特性曲线_____。
③与图丁中P点对应的状态,小灯泡灯丝阻值最接近______。
A.16.7Ω B.12.4Ω C.6.2Ω
5.(2019·全国·高考真题)某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100uA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和
校准,要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度.可选用的器材还有:定值电阻R
0
(阻值14kΩ),滑动变阻器R(最大阻值1500Ω),滑动变阻器R(最大阻值500Ω),电阻箱
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(0~99999.9Ω),干电池(E=1.5V,r=1.5Ω),红、黑表笔和导线若干.
(1)欧姆表设计
将图(a)中的实物连线组成欧姆表.( )欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为
____Ω:滑动变阻器选____(填“R”或“R”).
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(2)刻度欧姆表表盘通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示.表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75,则a、
b处的电阻刻度分别为____、____.
(3)校准
红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向___kΩ处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组
电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量.若校准某刻度时,电阻箱旋钮位
置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为_______Ω.
6.(2018·全国·高考真题)某同学组装一个多用电表.可用的器材有:微安表头(量程100 内阻900
);电阻箱R (阻值范围0 999.9 );电阻箱R (阻值范围0 99 999.9 );导线若干,要求利用所
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给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表.组装
好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡,回答下列问题:
(1)在虚线框内画出电路图并标出R 和R,其中 为公共接线柱,a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱
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___________.
(2)电阻箱的阻值 _____________ ;R =____________ (保留到个位)
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