2019版高考物理總復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)十一 練習(xí)使用多用電表課件.ppt

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實(shí)驗(yàn)十一練習(xí)使用多用電表 注意事項(xiàng)1 使用前要機(jī)械調(diào)零 2 兩表筆在使用時(shí) 電流總是 紅入 黑出 3 測(cè)電阻時(shí) 1 指針指中值附近較準(zhǔn) 否則換擋 2 每換一擋必須重新歐姆調(diào)零 3 讀出示數(shù)要乘以倍率 4 使用完畢 選擇開關(guān)置于 OFF 擋或交流電壓最高擋 長期不用應(yīng)取出電池 誤差分析1 偶然誤差 1 估讀時(shí)易帶來誤差 2 表頭指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都會(huì)使誤差增大 2 系統(tǒng)誤差 1 電池用舊后 電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小 內(nèi)阻會(huì)變大 致使電阻測(cè)量值偏大 要及時(shí)更換電池 2 測(cè)電流 電壓時(shí) 由于電表內(nèi)阻的影響 測(cè)得的電流 電壓值均小于真實(shí)值 熱點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn) 例1 在 練習(xí)使用多用電表 的實(shí)驗(yàn)中 圖1 1 某同學(xué)用多用電表測(cè)量電阻 電路如圖1甲所示 若選擇開關(guān)置于 100 擋 按正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值 指針位于圖乙所示位置 則Rx 2 若該歐姆表使用一段時(shí)間后 電池電動(dòng)勢(shì)變小 內(nèi)阻變大 但此表仍能調(diào)零 按正確使用方法再測(cè)上述Rx 其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比將 選填 變大 變小 或 不變 3 某同學(xué)利用圖甲中的器材設(shè)計(jì)了一只歐姆表 其電路如圖丙所示 關(guān)于該歐姆表 下列說法正確的是 A 電阻刻度的零位在表盤的右端B 表盤上的電阻刻度是均勻的C 測(cè)量前 不需要紅 黑表筆短接調(diào)零D 測(cè)量后 應(yīng)將開關(guān)S斷開 某同學(xué)進(jìn)行如下操作 當(dāng)Rx未接入時(shí) 閉合開關(guān)S 將紅 黑表筆分開時(shí) 調(diào)節(jié)可變電阻 使電流表滿偏 當(dāng)Rx接入A B表筆之間時(shí) 若電流表的指針指在表盤的正中央 則待測(cè)電阻Rx的阻值為 已知電流表的內(nèi)阻為Rg 電池的內(nèi)阻為r 可變電阻接入電路的阻值為R 解析 1 歐姆表的示數(shù)乘以相應(yīng)擋位的倍率 即待測(cè)電阻的阻值 圖示讀數(shù)為7 100 700 3 由圖丙可知 該歐姆表利用并聯(lián)電路特點(diǎn)與閉合電路歐姆定律測(cè)電阻阻值 電阻刻度的零位置在表盤的左端 由閉合電路歐姆定律可知 表盤上的電阻刻度是不均勻的 測(cè)量前 不需要紅 黑表筆短接調(diào)零 測(cè)量后 應(yīng)將開關(guān)S斷開 故選項(xiàng)A B錯(cuò)誤 C D正確 變式訓(xùn)練1 2017 全國卷 23 如圖2a所示為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖 圖中E是電池 R1 R2 R3 R4和R5是固定電阻 R6是可變電阻 表頭的滿偏電流為250 A 內(nèi)阻為480 虛線方框內(nèi)為換擋開關(guān) A端和B端分別與兩表筆相連 該多用電表有5個(gè)擋位 5個(gè)擋位為 直流電壓1V擋和5V擋 直流電流1mA擋和2 5mA擋 歐姆 100 擋 圖2 1 圖a中的A端與 填 紅 或 黑 色表筆相連接 2 關(guān)于R6的使用 下列說法正確的是 填正確答案標(biāo)號(hào) A 在使用多用電表之前 調(diào)整R6使電表指針指在表盤左端電流 0 位置B 使用歐姆擋時(shí) 先將兩表筆短接 調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻 0 位置C 使用電流擋時(shí) 調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置 3 根據(jù)題給條件可得R1 R2 R4 4 某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示 若此時(shí)B端是與 1 相連的 則多用電表讀數(shù)為 若此時(shí)B端是與 3 相連的 則讀數(shù)為 若此時(shí)B端是與 5 相連的 則讀數(shù)為 結(jié)果均保留3位有效數(shù)字 解析 1 與歐姆表內(nèi)電源正極相連的是黑表筆 2 R6是可變電阻 它的作用就是歐姆表調(diào)零的作用 也就是使用歐姆擋時(shí) 先將兩表筆短接 調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻 0 位置 3 換擋開關(guān)接2時(shí) 是量程較小的電流表 所以 換擋開關(guān)接4時(shí) 是量程較小的電壓表 這時(shí)表頭與R1 R2并聯(lián)組成新表頭 新表頭的內(nèi)阻 4 某次測(cè)量時(shí)該多用電表指針位置如圖b所示 若此時(shí)B端與 1 相連 則多用電表是量程為2 5mA的電流表 則讀數(shù)為1 47mA 若此時(shí)B端與 3 相連接 多用電表是歐姆 100 擋 則讀數(shù)為11 0 100 即1 10 103 若此時(shí)B端與 5 相連接 多用電表是量程為5V電壓表 則讀數(shù)為2 94V 答案 1 黑 2 B 3 160 880 4 1 47mA1 10 103 2 94V 熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 例2 如圖3甲所示 數(shù)字多用電表是近來發(fā)展起來的高科技電子產(chǎn)品 它具有測(cè)量精度高 讀數(shù)方便等許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn) 以型號(hào) DF930 普通數(shù)字多用電表為例 其電壓擋所有量程內(nèi)阻高達(dá)10M 以上 而機(jī)械指針式電壓表內(nèi)阻一般為幾千歐到幾十千歐 圖3 現(xiàn)有一塊型號(hào)為 DF930 的數(shù)字多用電表 用它來測(cè)量一只電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 提供的其他測(cè)量器材還有 一只滑動(dòng)變阻器R 0 30 兩只開關(guān) 導(dǎo)線若干 實(shí)驗(yàn)要求 利用這些器材 盡量采用最簡單的測(cè)量方法 分兩步進(jìn)行 首先測(cè)量電動(dòng)勢(shì) 待電動(dòng)勢(shì)測(cè)定之后再測(cè)量其內(nèi)電阻 現(xiàn)按圖乙連接好測(cè)量電路 操作步驟 1 將數(shù)字多用電表選擇開關(guān)置于 擋 選擇合適的量程 斷開開關(guān) 閉合開關(guān) 記錄表的示數(shù) 然后反復(fù)測(cè)量多次 取平均值并記為a 2 將數(shù)字多用電表選擇開關(guān)置于 擋 選擇合適的量程 斷開開關(guān) 閉合開關(guān) 記錄表的示數(shù) 記為b 緊接著進(jìn)行以下的操作 將選擇開關(guān)置于 擋 選擇合適的量程 然后同時(shí)閉合開關(guān)S1和S2 記錄表的示數(shù)并記作c 把b和對(duì)應(yīng)的c作為一組數(shù)據(jù)記錄下來 然后反復(fù)測(cè)量多次 得到多組數(shù)據(jù) 3 即為干電池的電動(dòng)勢(shì) 填 a b 或 c 4 干電池的內(nèi)電阻的表達(dá)式r 用a b c表示 將步驟 2 測(cè)得的數(shù)據(jù)代入公式 求出r的平均值 即為干電池的內(nèi)電阻 解析 1 為了測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì) 需將選擇開關(guān)置于電壓擋 斷開開關(guān)S1 閉合開關(guān)S2 此時(shí)電表示數(shù)為電源的電動(dòng)勢(shì)E 即E a 2 測(cè)量外電阻需要將電路斷開測(cè)量 故斷開S2 選擇開關(guān)應(yīng)置于歐姆擋 閉合S1 此時(shí)電表示數(shù)為變阻器接入電路的阻值R 即R b 為測(cè)電源的路端電壓 選擇開關(guān)應(yīng)置于電壓擋 此時(shí)電表示數(shù)即為電源的路端電壓U U c 3 由 1 知a即為干電池的電動(dòng)勢(shì) 變式訓(xùn)練2 某照明電路出現(xiàn)故障 其電路如圖4所示 該電路用標(biāo)稱值12V的蓄電池為電源 導(dǎo)線及其接觸完好 維修人員使用已調(diào)好的多用表直流50V擋檢測(cè)故障 他將黑表筆接在c點(diǎn) 用紅表筆分別探測(cè)電路的a b點(diǎn) 圖4 圖5 1 斷開開關(guān) 紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用表指示如圖5所示 讀數(shù)為 V 說明 正常 選填 蓄電池 保險(xiǎn)絲 開關(guān) 小燈 2 紅表筆接b點(diǎn) 斷開開關(guān)時(shí) 表針不偏轉(zhuǎn) 閉合開關(guān)后 多用表指示仍然和圖5相同 可判定發(fā)生故障的器件是 選填 蓄電池 保險(xiǎn)絲 開關(guān) 小燈 解析 1 由題圖5可知 直流50V擋的最小分度為1V 故按 十分之一 估讀法可知讀數(shù)應(yīng)為11 5V左右 由于測(cè)得的電壓基本等于蓄電池電動(dòng)勢(shì)的標(biāo)稱值 說明a c兩點(diǎn)與電源之間是通路 只能是此電池之外的保險(xiǎn)絲 開關(guān) 小燈中出現(xiàn)了斷路故障 但故障的具體位置不能確定 2 同理可知 兩表筆接c b時(shí)測(cè)得結(jié)果仍等于電源電動(dòng)勢(shì) 說明多用表 開關(guān) 保險(xiǎn)絲 蓄電池形成了一閉合回路 故只能是與多用表并聯(lián)的小燈發(fā)生了斷路故障 答案 1 11 5 11 2 11 8之間的值均可 蓄電池 2 小燈 使用多用電表檢測(cè)故障的兩點(diǎn)注意事項(xiàng) 1 多用電表中的電壓擋的量程應(yīng)大于電源電動(dòng)勢(shì) 2 使用多用電表判斷電路故障時(shí) 應(yīng)采用 試觸法 防止損壞電表 1 指針式多用電表是常用的電學(xué)測(cè)量儀器 請(qǐng)完成下列問題 如圖6甲所示為多量程多用電表的示意圖 圖6 1 當(dāng)接通1或2時(shí) 為 擋 填 電流 電阻 或 電壓 1的量程比2的量程 填 大 或 小 若選擇開關(guān)撥至 25mA 擋 指針的位置如圖乙所示 則測(cè)量結(jié)果為 mA 接通5或6時(shí) 5的量程比6的量程 填 大 或 小 2 當(dāng)接通3或4測(cè)量某電阻時(shí) 用 10 擋時(shí) 發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大 應(yīng)該換用 擋 填 1 或 100 換擋后 在測(cè)量前要先進(jìn)行 若此多用電表所用表頭的滿偏電流是100mA 則換擋后電池的電動(dòng)勢(shì)E V 圖甲中 填 A 或 B 為紅表筆 2 測(cè)量電阻時(shí) 用 10 擋時(shí) 發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大 應(yīng)該換用 1 擋 換擋后 在測(cè)量前要先進(jìn)行歐姆調(diào)零 若此多用電表所用表頭的滿偏電流是100mA 則換擋后電池的電動(dòng)勢(shì)E IgR內(nèi) IgR中 100 10 3 15V 1 5V 多用電表的表筆電流為 紅進(jìn)黑出 故A為紅表筆 答案 1 電流大10 7小 2 1歐姆調(diào)零1 5A 2 在練習(xí)使用多用電表的實(shí)驗(yàn)中 1 某同學(xué)連接的電路如圖7所示 圖7 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān) 使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋 此時(shí)測(cè)得的是通過 的電流 填元件代號(hào) 下同 若斷開電路中的電鍵 旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋 此時(shí)測(cè)得的是 的電阻 若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān) 使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋 閉合電鍵 并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端 此時(shí)測(cè)得的是 兩端的電壓 2 在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí) 若 填下列選項(xiàng)字母 A 雙手捏住兩表筆金屬桿 測(cè)量值將偏小B 測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大 則必需減小倍率 重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量C 選擇 100 倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間 則測(cè)量值等于2500 D 歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長 雖然完成調(diào)零 但測(cè)量值將略偏大 解析 1 多用電表與滑動(dòng)變阻器串聯(lián) 電流相等 斷開電路中的電鍵 R1與R2串聯(lián) 多用電表接在其兩端 滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端 滑動(dòng)變阻器相當(dāng)于導(dǎo)線 則多用電表與電阻R2相并聯(lián) 2 雙手捏住兩表筆金屬桿 人體與電阻并聯(lián) 總電阻減小 測(cè)量值偏小 故A正確 測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大 則必需增大或者減小倍率 重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量 故B錯(cuò)誤 歐姆表刻度是左密右疏 選擇 100 倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間 即測(cè)量值小于2500 大于2000 故C錯(cuò)誤 歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長 電動(dòng)勢(shì)不變 內(nèi)電阻增加 完成歐姆調(diào)零后即可測(cè)量電阻阻值 不影響電阻測(cè)量 故D錯(cuò)誤 答案 1 R1 R1與R2 R2 2 A 3 在 練習(xí)使用多用電表 的實(shí)驗(yàn)中 1 在測(cè)量小燈泡的電阻時(shí) 紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)比黑表筆 填 高 或 低 2 某同學(xué)把選擇開關(guān)打到 1 擋 轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕 發(fā)現(xiàn)無法調(diào)零 則他應(yīng) A 用力轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕B 先用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲機(jī)械調(diào)零C 更換多用電表的電池D 作報(bào)廢處理 換新的多用電表 3 在多用電表進(jìn)行測(cè)量時(shí) 指針的位置如圖8所示 若多用電表的選擇開關(guān)處在以下表格中所指的擋位 請(qǐng)寫出對(duì)應(yīng)指針讀數(shù) 圖8 4 小徐同學(xué)要進(jìn)行二極管正反向電阻測(cè)量實(shí)驗(yàn) 他可選用以下器件中的 填字母 解析 1 歐姆表的紅表筆與其內(nèi)置電源的負(fù)極相連接 黑表筆與歐姆表內(nèi)置電源正極相連接 在測(cè)量小燈泡的電阻時(shí) 紅表筆接觸點(diǎn)的電勢(shì)比黑表筆低 2 把選擇開關(guān)打到 1 擋 轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零旋鈕 無法調(diào)零 可能是多用電表沒有進(jìn)行機(jī)械調(diào)零造成的 他可以用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲進(jìn)行機(jī)械調(diào)零 然后再進(jìn)行歐姆調(diào)零 故選B 3 多用電表選擇直流電壓10V擋 由圖示可知 其分度值為0 2V 示數(shù)為3 6V 選擇開關(guān)置于電阻 10 擋 由圖示表盤可知 其示數(shù)為26 10 260 4 由圖示可知 A是電容器 C是電阻 B D是二極管 因此可以選擇B D進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 答案 1 低 2 B 3 3 6V260 4 BD 4 2017 益陽檢測(cè) 在如圖9甲所示的電路中 4節(jié)干電池串聯(lián) 小燈泡A B的規(guī)格為 3 8V 0 3A 合上開關(guān)S后 無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)片 A B燈都不亮 圖9 1 用多用電表的直流電壓擋檢查故障 選擇開關(guān)置于下列量程的 擋較為合適 用字母序號(hào)表示 A 2 5VB 10VC 50VD 250V 測(cè)得c d間電壓約為5 8V e f間電壓為0 則故障是 A A燈絲斷開B B燈絲斷開C d e間連線斷開D B燈被短路 2 接著練習(xí)使用歐姆表的 1 擋測(cè)電阻 歐姆表經(jīng)過 歐姆調(diào)零 測(cè)試前 一定要將電路中的開關(guān)S 測(cè)c d間和e f間電阻時(shí) 某次測(cè)試結(jié)果如圖乙所示 讀數(shù)為 此時(shí)測(cè)量的是 間電阻 根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出的電阻為 答案 1 B A 2 斷開 6 0e f12 7 解析 1 由于4節(jié)干電池串聯(lián)后電動(dòng)勢(shì)為6V 電壓表量程應(yīng)選10V 選項(xiàng)B正確 燈泡不亮 說明電路斷路或短路 電壓表接c d端時(shí)有示數(shù)且接近電源電動(dòng)勢(shì) 說明有電流通過電壓表 c d間以外其他部分電路接通 電壓表接e f時(shí)無示數(shù) 說明c d間燈泡斷路 選項(xiàng)A正確 2 使用歐姆表時(shí)一定要將被測(cè)電阻從電路中斷開 故填 斷開