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第 36 讲 实验:练习使用多用电表
——划重点之精细讲义系列
一.实验目的
1.了解多用电表的构造和原理,掌握多用电表的使用方法.
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻.
3.会用多用电表探索黑箱中的电学元件.
二.实验原理
1.外部构造(如图所示)
(1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等.
(2)表盘的上部为表头,用来表示电流、电压和电阻的多种量程.
2.欧姆表原理
(1)内部电路简化如图所示.
(2)根据闭合电路欧姆定律
①当红、黑表笔短接时,I=,
g
②当被测电阻R 接在红、黑表笔两端时,I=,
x
③当I =I 时,中值电阻R =R+R+r.
中 g 中 g
三.实验器材
多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干,小灯泡、二极管,定值电阻
(大、中、小)三个.
四.实验步骤
1.观察多用电表的外形,认识选择开关对应的测量项目及量程.
2.检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置.若不指零,则可用小螺
丝刀进行机械调零.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】3.将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔.
4.按如图甲所示连好电路,将多用电表选择开关置于直流电压挡,测小灯泡两端
的电压.
5.按如图乙所示连好电路,将选择开关置于直流电流挡,测量通过小灯泡的电流.
6.用多用电表测电阻的步骤
(1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度.
(2)选择开并置于“Ω”挡的“×1”,短接红、黑表笔,调节欧姆调零旋钮,然后
断开表笔,再使指针指向∞.
(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端,读出指示的电阻值,然后断
开表笔,再与标定值进行比较.
(4)选择开关改置“×100”挡,重新进行欧姆调零.
(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端,读出指示的电阻值,然后断
开表笔,与标定值进行比较.
(6)测量完毕,将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡.
7.探索黑箱内的电学元件
判断目的 应用挡位 现象
电源 电压挡 两接线柱正、反接时均无示数说明无电源
电阻 欧姆挡 两接线柱正、反接时示数相同
二极管 欧姆挡 正接时示数很小,反接时示数很大
指针先指向某一小阻值,后逐渐增大到“∞”,且指针摆动越来
电容器 欧姆挡
越慢
电感线圈 欧姆挡 示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数
五.数据处理
1.测电阻时,电阻值等于指针的示数与倍率的乘积.指针示数的读数一般读两位
有效数字.
2.测电压和电流时,如果所读表盘的最小刻度为1、0.1、0.001等,读数时应读
到最小刻度的下一位,若表盘的最小刻度为 0.2、0.02、0.5、0.05等,读数时只读到与
最小刻度位数相同即可.
六.注意事项
1.表内电源正极接黑表笔,负极接红表笔,但是红表笔插入“+”孔,黑表笔插
入“-”孔,注意电流的实际方向.
2.区分“机械零点”与“欧姆零点”.机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置,调
整的是表盘下边中间的定位螺丝;欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置,调整的是欧
姆挡的调零旋钮.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】3.测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时,多用电表应与被测元件串
联.
4.测量电阻时,每变换一次挡位都要重新进行欧姆调零.
5.由于欧姆表盘难于估读,测量结果只需取两位有效数字,读数时注意乘以相应
量程的倍率.
6.使用多用电表时,手不能接触测试笔的金属杆,特别是在测电阻时,更应注意
不要用手接触测试笔的金属杆.
7.测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开,否则不但影响测量结果,甚至
可能损坏电表.
8.如果长期不用欧姆表,应把表内电池取出.
9.在研究二极管的单向导电性时,切记在二极管正向导通的情况下电路中必须连
有灯泡或其他用电器,不能只连接一个二极管,否则极易烧坏二极管.
七.误差分析
1.电池用旧后,电动势会减小,内电阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更
换新电池.
2.欧姆表的表盘刻度不均匀,估读时易带来误差,要注意其左密右疏特点.
3.由于欧姆表刻度的非线性,表头指针偏转过大或过小都会使误差增大,因此要
选用恰当挡位,使指针指中值附近.
4.测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测得的电流、电压值均小于真实值.
5.读数时的观测易形成偶然误差,要垂直表盘正对指针读数.
考点一 多用电表的使用及读数
【典例1】某学生实验小组利用图甲所示电路,测量多用电表内电池的电动势和
电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:
多用电表;
电压表:量程5 V,内阻十几千欧;
滑动变阻器:最大阻值5 kΩ;
导线若干.
回答下列问题:
(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡,再将红表笔和黑表笔________,调零点.
(2)将图甲中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】另一端.
(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图乙所示,这时电压
表的示数如图丙所示.多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V.
(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的
读数分别为12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知,电压表的内阻为________kΩ.
(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一
个电阻串联而成的电路,如图丁所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内
电池的电动势为________V,电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为________kΩ.
解析 (1)使用多用电表测电阻前,应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零.
(2)多用电表电流为“红进黑出”,题图甲中外电路电流由2到1,所以红表笔应
连1端.
(3)多用电表挡位为×1 k,指针指15,则R=15.0×1 kΩ=15.0 kΩ,由图丙知电压
表读数为3.60 V.
(4)当滑动变阻器连入电路的阻值为零时,多用电表所测电阻为外电路电阻,即电
压表内阻,所以电压表内阻为12.0 kΩ.
(5)15.0 kΩ为多用电表电阻挡的中值电阻,中值电阻阻值即内电路阻值,所以电阻
“×1 k”挡内部电路的总电阻为15.0 kΩ,设内电路电池电动势为E,则当电压表示数
为4.00 V时,=,解得:E=9.00 V.
答案 (1)短接 (2)1 (3)15.0 3.60 (4)12.0
(5)9.00 15.0
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】考点二 用多用电表探索黑箱内的电学元件
【典例2】如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表
对其进行探测.
(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整图乙中多用电
表的________(选填“A”“B”或“C”).
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱 a、b接点间是否存在电源时,一表笔接
a,另一表笔应________(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况.
(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调节好多用电表,测量各
接点间的阻值.测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表.两表
笔分别接a、b时,多用电表的示数如图乙所示.
请将记录表补充完整,并在黑箱图中画出一种可能的电路.
两表笔接的接点 多用电表的示数
a,b ________Ω
a,c 10.0 Ω
b,c 15.0 Ω
解析 (1)使用多用电表前应先调整“指针定位螺丝”A,使指针指到左边的“0”
刻度线处.
(2)为保护多用电表的内部元件,在测量黑箱中是否存在电源时,应短暂接触接点
b.
(3)欧姆表的读数为5×1 Ω=5 Ω;每对接点间正反向电阻均相同,说明黑箱中没
有二极管元件,根据表格中两接点间电阻的数值,可设计的电路图如图所示.
答案 (1)A (2)短暂 (3)5.0 见解析图
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】判断黑箱内元件的基本思路
(1)首先用多用电表电压挡探测黑箱是否有电源.
(2)如果有电源,则用多用电表的电压挡探测黑箱外任意两接点间电压,根据电压
关系判定黑箱内电源的位置及各接点间电阻关系,从而分析出黑箱内各元件的连接情
况.
(3)如果没有电源,则直接用多用电表的欧姆挡测量任意两点间的电阻值,根据所
测量的电阻值,分析任意两点间各是什么元件及其连接情况.
考点三 用多用电表判断电路故障
【典例3】(1) 某照明电路出现故障,其电路如图1所示,该电路用标称值12 V的
蓄电池为电源,导线及其接触完好.维修人员使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2所示,读数为________V,说明
________(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开关”或“小灯”)正常.
②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和
图2相同,可判断发生故障的器件是________.(选填“蓄电池”、“保险丝”、“开
关”或“小灯”)
(2)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
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】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
__________(只填一处)可能有故障.
解析 (1)①因用直流50 V挡检测,故满偏时电压为50 V,刻度均匀,在图示位
置时,读数为11.5(11.2~11.8之间均可)V,说明蓄电池正常.
②红表笔接b点,断开开关,指针不偏转,闭合开关后多用电表读数与原来相同,
说明保险丝、开关均正常,发生故障的器件只能为小灯泡.
(2)①用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开,在连接点 1和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;连接点1和2同时断开
时,可以用欧姆挡进行测量.
②在开关闭合时,若测得5、6两点间电压接近电源的电动势,说明开关(或连接
点5、6)出现故障.
答案 (1)①11.5(11.2~11.8均可) 蓄电池 ②小灯泡 (2)①电压 欧姆 ②开关
(或连接点5、6)
考点四 实验改进 拓展创新
1.创新点分析
通过研究近几年的高考题可以看出,对多用电表的读数和使用考查频率较大,有
时也会考查多用电表的构造和原理、多用电表内阻的测量等.
2.命题视角
视角1 考查多用电表的读数
视角2 考查多用电表的使用
视角3 考查多用电表的原理
视角4 测量多用电表的内电阻
视角5 用多用电表探测黑箱内的电学元件
【典例4】某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻,进行了如下实验.
(1)他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图 1所示,得出电压表的
内阻为3.00×103 Ω,此时电压表的指针也偏转了.已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值
为“15”,表内电池电动势为1.5 V,则电压表的示数应为_____V(结果保留两位有效数
字).
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R ,该同学设计了图2所示的电路图:
V
实验步骤如下:
A.断开开关S,按图2连接好电路;
B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;
C.将电阻箱R 的阻值调到零;
0
D.闭合开关S;
E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电压表的指针指到3 V位置;
F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R 的阻值使电压表指针指
0
到1.5 V位置,读出此时电阻箱R 的阻值,此值即为电压表内阻R 的测量值;
0 V
G.断开开关S.
实验中可供选择的实验器材有:
a.待测电压表
b.滑动变阻器:最大阻值2 000 Ω
c.滑动变阻器:最大阻值10 Ω
d.电阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω
e.电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω
f.电池组:电动势约6 V,内阻可忽略
g.开关、导线若干
按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
①要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供
的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”),电阻箱中选用________(填“d”或
“e”).
②电压表内阻R 的测量值R 和真实值R 相比,R ________R (填“>”或
V 测 真 测 真
“<”);若R 越大,则越________(填“大”或“小”).
V
解析 (1)已知电压表的内阻R =3.0×103 Ω,由于欧姆表的内阻等于中值电阻,
V
所以欧姆表的内阻r=1.5×103 Ω,根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)①根据分压电路的滑动变阻器的阻值小,测量支路的电阻变化对其所分得的电
压影响小,因此滑动变阻器选择c,由于电压表的内阻约为3.0×103 Ω,故电阻箱选择
d.②由于电阻箱串联接入测量支路,测量支路电阻增加,造成测量支路的电压大于 3.0
V,电阻箱两端的电压大于1.5 V,因此R >R R 越大,测量支路电阻越大,测量支
测 真. V
路的电压越接近3.0 V,电阻箱的电压越接近1.5 V,因此R 越接近R ,相对误差越
测 真
小.
答案 (1)1.0 (2)①c d ②> 小
【典例1】在如图甲所示的电路中,4节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8
V,0.3 A”.合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮.
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障.
①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示);
A.2.5 V B.10 V
C.50 V D.250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V、e、f间电压为零,则故障是________.
A.A灯丝断开 B.B灯丝断开
C.d、e间连线断开 D.B灯被短路
(2)接着练习使用欧姆表的“×1”挡测电阻,欧姆表经过“欧姆调零”,
①测试前,一定要将电路中的开关S________;
②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________Ω,此
时测量的是________间电阻.根据小灯泡的规格计算出的电阻为________Ω.
解析:(1)①由于4节干电池串联后电动势为6 V,电压表量程应选10 V,B正确.
②灯泡不亮,说明电路断路或短路,电压表接 c、d端时有示数且接近电源电动势,
说明有电流通过电压表,c、d间以外其他部分电路接通,电压表接e、f时无示数,说
明c、d间灯泡断路,A正确.
(2)①使用欧姆表时一定要将被测电阻从电路中断开,故填“断开”.
②温度高时灯丝的电阻大,计算出的电阻是灯丝温度高时的电阻(或测量出的电阻
是常温下的电阻).欧姆表读数应该为6.0 Ω.由于A灯泡断路,电阻无穷大,而欧姆表
示数为6.0 Ω,说明测量的应该是e、f间电阻.由R=可求得电阻为12.7 Ω.
答案:(1)①B ②A (2)①断开 ②6.0 e、f 12.7
【典例2】使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流
电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.
现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为 60 mA
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1 Ω挡,调好零点;电阻
箱置于适当数值.完成下列填空:
(1)仪器连线如图所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表
笔a为________(填“红”或“黑”)色;
(2)若适当调节电阻箱后,图中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图(a)、
(b)、(c)所示,则多用电表的读数为________Ω,电流表的读数为________mA,电阻箱
的读数为________Ω.
(3)计算得到多用电表内电池的电动势为________V.(保留3位有效数字)
解析:(1)因为欧姆表的黑表笔接内部电源的正极,所以根据电路的连接方式可知,
a是黑表笔.
(2)因为多用电表调至×1 Ω挡,所以读数为14.0 Ω,电流表的读数为53.0 mA,电
阻箱的读数为4.6 Ω.
(3)由于欧姆表的内阻等于欧姆表的中值电阻,所以此欧姆表的内阻为15 Ω,电阻
箱和电流表的电阻之和为14 Ω.根据欧姆定律E=IR =0.053×(15+14)V=1.54 V.
总
答案:(1)黑 (2)14.0 53.0 4.6 (3)1.54
1.(2023·天津·统考高考真题)测电阻R大小。
(1)同学们首先用欧姆表 × 1档位大致测出电阻阻值大小,如图,则电阻大小读数
为
Ω。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】同学们继续使用学生电源(4V)组装下图电路进行实验,其中电表可以从如下中进行
选择:(括号中为电表量程及内阻)
A.电压表V (0—15V,15kΩ) B.电压表V (0—3V,3kΩ)
1 2
C.电流表A (0—3A) D.电流表A (0—0.6A)
1 2
作者的备注:原卷画出了实物图,这里还原出的是电路图。
(2)应选择电压表 ,电流表 。(填器材前字母)
(3)下列哪些说法是正确的?
A.电压表分流属于系统误差
B.实验开始前滑动变阻器滑片应该调到b端
C.如图所示的电路,可以通过调节滑片使电压表示数为0
D.多组实验可以减小系统误差
【答案】 7 B D AC/CA
【详解】(1)[1]电阻大小读数为
7 × 1Ω = 7Ω
(2)[2]由于同学们使用学生电源(4V),则为减小误差电压表应选择V 。
2
故选B。
[3]整个回路中的最大电流约为
则电流表应选择A 。
2
故选D。
(3)[4]A.电压表分流属于系统误差,故A正确;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】B.为保护电路,实验开始前滑动变阻器滑片应该调到a端,故B错误;
C.如图所示的电路为分压式电路,可以通过调节滑片使电压表示数为0,故C正确;
D.多组实验可以减小偶然误差,故D错误。
故选AC。
2.(2021·福建·统考高考真题)某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为
电阻丝的电阻率,该电阻丝的电阻值约为 ,材料未知。实验过程
如下:
(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,示数如图(a)所示。该电阻丝的直径为
。
(2)对多用电表进行机械调零。
(3)将多用电表的选择开关旋至 倍率的电阻挡(填“ ”“ ”“
”或“ ”)。
(4)将黑、红表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在电阻挡零刻度线。
(5)将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端,多用电表的示数如图(b)所示。该电阻
丝的电阻值为 。
(6)测量完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到“OFF”位置。
(7)实验测得的该电阻丝电阻率为 (结果保留3位有效数字)。
【答案】 1.414 160
【详解】(1)[1]该电阻丝的直径为
(3)[2]使用多用电表欧姆挡测电阻时,为了减小误差,应尽可能使指针偏转至刻度盘
中央附近,由于该电阻丝的阻值在100~200Ω,而表盘中央刻度在15~20左右 ,所以
应选择×10倍率的电阻挡;
(5)[3]15~20之间的分度值为1,所以该电阻丝的电阻值为
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(7)[4]根据电阻定律有
解得该电阻丝的电阻率为
3.(2021·北京·高考真题)在“测量金属丝的电阻率”实验中,某同学用电流表和电
压表测量一金属丝的电阻。
(1)该同学先用欧姆表“ ”挡粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读
数是 。
(2)除电源(电动势3.0 V,内阻不计)、电压表(量程0 ~ 3 V,内阻约3 kΩ)、开
关、导线若干外,还提供如下实验器材:
A.电流表(量程0 ~ 0.6 A,内阻约0.1 Ω)
B.电流表(量程0 ~ 3.0 A,内阻约0. 02 Ω)
C.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,额定电流0.5 A)
为了调节方便、测量准确,实验中电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。
(选填实验器材前对应的字母)
(3)该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,得到多组数据,并在坐
标图上标出,如图2所示。请作出该金属丝的U- I图线 ,根据图线得出该金属丝
电阻R = Ω(结果保留小数点后两位)。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流,电流随时间变化的图线如图3所示。将
定值电阻替换为小灯泡,电流随时间变化的图线如图4所示,请分析说明小灯泡的电
流为什么随时间呈现这样的变化。( )
【答案】 6 A C 5.80
刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,电阻逐渐
增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电流保持不
变
【详解】(1)[1]将选择开关调节到“×1Ω”,由图1可知,金属丝的电阻
R=6×1Ω=6Ω
x
(2)[2]由题知,电源电动势为3V,则回路中的最大电流为
故电流表选A;
[3] 为了调节方便、测量准确,滑动变阻器要选最大阻值小的,故选C;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)[4]将描出的点用直线连接,即可得U-I图线,则有
[5]取(0.3A,1.75V),可得
(4)[6] 刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,
电阻逐渐增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电
流保持不变。
4.(2019·全国·高考真题)某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA
的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表
连接,进行改装。然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行
检测(虚线框内是改装后的电表)。
(1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接。( )
(2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以
推测出改装的电表量程不是预期值,而是 。(填正确答案标号)
A.18 mA B.21 mA
C.25mA D.28 mA
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)产生上述问题的原因可能是 。(填正确答案标号)
A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω
B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω
C.R值计算错误,接入的电阻偏小
D.R值计算错误,接入的电阻偏大
(4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将阻值
为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k= 。
【答案】 C AC
【详解】(1)[1]电表改装时,微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内,则实物电路
连接如下图所示:
(2)[2]由标准毫安表与该装表的读数可知,改装后的电流表,实际量程被扩大的倍数
为
倍
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故当原微安表表盘达到满偏时,实际量程为: ,故本小题选
C;
(3)[3]根据
得
改装后的量程偏大的原因可能是,原微安表内阻测量值偏小,即电表实际内阻 真实
值,大于1200Ω;或者因为定值电阻R的计算有误,实际接入定值电阻R阻值偏小,
分流过大。故本小题选AC;
(4)[4]由于接入电阻R时,改装后的表实际量程为25mA,故满足
要想达到预期目的,即将微安表改装为量程为20mA电流表,应满足
其中 ,联立解得
或
1.用多用电表探测如图所示的黑箱,发现:用直流电压挡测量时,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图中的( )
解析:选B.红表笔接F,电阻很小,此时二极管导通,电流从黑表笔流出通过二
极管从红表笔流进,电流方向从E到F,只有B正确.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】2.如图所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“×100”的电阻挡测电阻时,
表针指示如图所示,则
(1)所测电阻的阻值为________Ω;如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104
Ω 的电阻,为了使测量结果比较精确,应选用的欧姆挡是 ________(选填
“×10”、“×100”或“×1 k”).
(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50 mA的电流挡测量电流时,表针指于
图示位置,则所测电流为________mA;当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时,
表针指于图示位置,则所测电流为________mA.
(3)当选用量程为10 V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为
________ V.
解析:(1)读数为15×100 Ω=1.5×103 Ω,为使指针位于表盘中央范围,应选择
×1 k挡.
(2)、(3)中使用多用电表测量电流、电压时,读数要进行估读.
答案:(1)1.5×103 ×1 k (2)30.5(30.4~30.6都正确) 153 (3)6.1
3.如图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为 20 Ω的电阻,测量步
骤如下:
(1)调节________,使电表指针停在________的“0”刻线(填“电阻”或“电流”).
(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的________位置.(填“×1”“×10”“×100”或
“×1 k”)
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节________,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】使电表指针对准________的“0”刻线(填“电阻”或“电流”).
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的
阻值为________Ω.
(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.
解析:使用多用电表欧姆挡,先机械调零.中值电阻为15 Ω,测量20 Ω的电阻时,
要使用×1的倍率,然后进行欧姆调零;由刻度盘和倍率可知,测量电阻的阻值为 19
Ω.
答案:(1)指针定位螺丝 电流 (2)×1 (3)欧姆调零旋钮 电阻 (4)19
4.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱形元件的伏安特性,步骤如下:
(1)用多用表“×100”倍率的电阻挡测量该元件的电阻时,发现指针偏角过大,此
时需换用________(填:“×10”或“×1 k”)倍率的电阻挡,并重新进行________后
再进行测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值R=________Ω.
x
(2)该同学想更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测元件电阻R
x
电流表A(量程0~10 mA,内阻约50 Ω)
1
电流表A(量程0~50 mA,内阻约30 Ω)
2
电压表V(量程0~3 V,内阻约30 kΩ)
1
电压表V(量程0~15 V,内阻约50 kΩ)
2
直流电源E(电动势3 V,内阻不计)
滑动变阻器R(阻值范围0~50 Ω,允许通过的最大电流0.5 A)、开关S、导线若干.
1
①要求较准确地测出其阻值,电流表应选________,电压表应选________(选填电
表符号);
②根据以上仪器,该同学按图连接实验线路,在实验中发现电流表示数变化范围
较小,现请你用笔在图中添加一条线对电路进行修改,使电流表示数的变化范围变大;
③修改后的电路其测量结果比真实值偏________(选填“大”或“小”).
解析:(1)用“×100”倍率的电阻挡测该电阻时,指针偏角过大,说明所选倍率太
大,应换用“×10”倍率,并重新进行电阻挡调零,R=30×10 Ω=300 Ω
x
(2)①由于电源电动势为3 V,电压表应选V
1
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】由于I == A=10 mA,故电流表应选A.
m 1
②电路连接如图所示
③由于测量R 时采用的是电流表外接法,用此测量结果比真实值小.
x
答案:(1)×10 欧姆调零 300
(2)① A V ②见解析图 ③小
1 1
5.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:
(1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图(a)所示,若选择开关拨至“×1”挡,
则测量的结果为________;若选择开关拨至“50 mA”挡,则测量结果为________.
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示,电池的电动势为E、内阻为r,R
0
为调零电阻,R 为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值R 关系图象如图(c)所示,
g x
则该图象的函数关系式为_______________.
(3)下列根据图(c)中IR 图线做出的解释或判断中正确的是( )
x
A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左大右小
B.欧姆表调零的实质是通过调节R 使R=0时电路中的电流I=I
0 x g
C.R 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
x
疏
D.测量中,当R 的阻值为图(c)中的R 时,指针位于表盘中央位置的左侧
x 2
解析:(1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图(a)所示,若选择开关拨至
“×1”挡,按照最上面刻度读数,则测量的结果为18×1 Ω=18 Ω;若选择开关拨至
“50 mA”挡,按照中间刻度读数,则测量结果为23.0 mA.
(2)由闭合电路欧姆定律,I=.
(3)因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的刻度是不均匀的.欧姆表的示数
左大右小是因为电流随待测电阻阻值的增大而减小,选项A错误.
答案:(1)18 Ω 23.0 mA
(2)I= (3)BCD
6.为了较精确地测量某定值电阻的阻值,某兴趣小组先用多用电表进行粗测,后
用伏安法精确测量.现准备了以下器材:
A.多用电表
B.电流表A(量程50 mA、内阻r=20 Ω)
1 1
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.电流表A(量程100 mA、内阻约为5 Ω)
2
D.定值电阻R(80 Ω)
0
E.滑动变阻器R(0~10 Ω)
F.电源(电动势E=6 V,内电阻较小)
G.导线、开关若干
(1)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100”欧姆挡,此时欧姆表的指
针位置如图甲所示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用________欧姆挡;按
操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是
________Ω;
(2)请在虚线框内画出能准确测量电阻R 的电路图(要求在电路图上标出元件符号).
x
(3)请根据设计的电路图写出R 的测量表达式R=________.
x x
解析:(1)由甲图可知指针的偏角太大,说明倍率选的太大,故选“×10”欧姆挡.
由图乙可知指针所指的刻度数为18,再乘以倍率,阻值约为180 Ω.
(2)电路如图所示,A 和R 串联组成电压表;滑动变阻器阻值较小,为测量方便,
1 0
采用分压式接法.
(3)由欧姆定律知,电阻R==.
x
答案:(1)“×10” 180 (2)见解析 (3)
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