
第6节实验十练习使用多用电表.doc
4页实 验 十练习使用多用电表一、 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)三个考点一 考查多用电表的使用及读数[典例1] (2013·全国卷Ⅰ)某学生实验小组利用图实101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: 图实101 图实102 图实103 图实104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)将图实101中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端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实102所示,这时电压表的示数如图实103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_____ kΩ5)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,如图实104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[由题引知·要点谨记]1.多用电表测电阻的步骤[对应第(1)题](1)调整定位螺丝,使指针指向电流的零刻度2)选择开关置于“Ω”挡的“×1”处,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3.多用电表的读数[对应第(3)题],(1)欧姆表的读数,①为了减小读数误差,指针应指在表盘部分,即中央刻度附近。
②除非指针所在刻度盘处每个小格表示1 Ω时,要估读到下一位,其余情况都不用估读③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积2)测电压、电流时的读数,要注意其量程,根据量程确定精确度,精确度是1、0.1、0.01时要估读到下一位,精确度是2、0.02、5、0.5时,不用估读到下一位[题组突破]1.如图实105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: 图实105(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________,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________ Ω5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置2.如图实106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,则图实106(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________ mA3)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________ V3.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,表盘的示数如图实107所示,则该电阻的阻值Rx=______Ω图实107 图实108(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Rx 电流表A1(量程0~10 mA,内阻约50 Ω) 电流表A2(量程0~50 mA,内阻约30 Ω)电压表V1(量程0~3 V,内阻约30 kΩ) 电压表V2(量程0~15 V,内阻约50 kΩ)直流电源E(电动势3 V,内阻不计) 滑动变阻器R1(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,该同学按图实108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”)考点二 用多用电表探索黑箱内的电学元件[典例2] (2012·江苏高考)如图实109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图实109(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________Ωa,c10.0 Ωb,c15.0 Ω[由题引知·要点谨记]2.多用电表的使用技巧与注意事项[对应第(2)题]在试探两点间是否存在电源时,为了防止电流逆向流入电表进而烧毁电表,应进行试触3.黑箱内电学元件及连接方式的判断[对应第(3)题](1)判断是否存在二极管的方法:观察每对接点间正反向电阻是否相同2)两表笔接点为a、b和a、c时,均有示数,说明a点将a、b和a、c间元件连接在一起,且a、b与a、c之间电阻之比为1∶2;b、c间电阻是a、b和a、c间的电阻之和,说明a、b与a、c间接通,b、c间不接通[题组突破]4.用多用电表探测图实1010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图实1011中的( ) 图实1010 图实1011 图实10125.(2012·全国高考)在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。
用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1 Ω,2、3接线柱之间的电阻为1.5 Ω,1、3接线柱之间的电阻为2.5 Ω1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式:(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为________Ω6.用电阻箱R、多用电表电流挡、开关和导线测一节干电池的电动势E和内阻r,如图实1013甲1)若电阻箱电阻在几十Ω以内选取,R0=4.5 Ω,则多用表选择开关应旋转至直流电流的__________(填“1 mA”、“10 mA”或“100 mA”)挡(已知在该电流挡多用表的内阻rg=3.0 Ω)2)多次调节电阻箱,并从多用表上读得相应的电流值,获取多组R和I的数据,作出了如图乙所示的 R图线图线横轴截距的绝对值表示__________;由该图线可得干电池的电动势E测=__________V(计算结果保留三位有效数字)图实1013(3)本实验的误差主要来源于________(填“测量误差”或“电表内阻”)考点三 用多用电表判断电路故障[典例3] (2014·重庆高考)某照明电路出现故障,其电路如图实1014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 图实1014 图实1015 (1)断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图实1015所示,读数为________V,说明题中________正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)2)红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图实1015相同,可判定发生故障的器件是________(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)[由题引知·要点谨记]1.常见的电路故障[对应题干部分] 电路故障一般分为断路和短路两种(1)断路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段与电路并联,若电压表指针偏转,则该段电路中有断点2)短路故障的判断:用电压表与电源并联,若有电压,再逐段与电路并联,若电压表示数为零,则该并联段电路被短路若电压表示数不为零,则该并联段电路没有被短路或不完全被短路2.使用多用电表电压挡判断电路故障[对应第(1)、(2)题](1)断开开关,电压表直接测量电源两端的电压,有示数且接近电源电动势,说明电源正常;(2)红表笔接b点,闭合开关,电压表示数与(1)中相同,说明电路仍然处于断路状态,而开关是闭合的,因此可以确定是小灯发生断路故障。
[题组突破]7.如图实1016所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号,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图实1016(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2(电源中的连线完好)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)在开关闭合的情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明_。
