2019春高中物理 第2章 恒定電流 8、9 多用電表的原理 實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用多用電表課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3-1.doc
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第二章 8 9 多用電表的原理 實(shí)驗(yàn):練習(xí)使用多用電表 基礎(chǔ)夯實(shí) 一、選擇題(單選題) 1.如圖所示為歐姆表的原理圖,表頭內(nèi)阻為Rg,調(diào)零電阻為R,電池的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,則下列說法中不正確的是( C ) A.它是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的 B.接表內(nèi)電池負(fù)極的應(yīng)是紅表筆 C.電阻的“∞”刻度一般在刻度盤的右端 D.調(diào)零后刻度盤的中心刻度值是r+Rg+R 解析:歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的,A正確;紅表筆接內(nèi)部電池的負(fù)極,B正確;電阻的“∞”刻度在表盤的左端,C錯(cuò);中值電阻的阻值為r+Rg+R,D正確。 2.(2018北京市中關(guān)村中學(xué)高二上學(xué)期期中)如圖所示電路中,當(dāng)開關(guān)S閉合后,燈泡L1、L2均不發(fā)光,這時(shí),用電壓表測(cè)得B、C兩點(diǎn)間有電壓UBC=0,C、D兩點(diǎn)間的電壓UCD=4.5V,A、D兩點(diǎn)間電壓UAD=4.5V,則此可判斷( D ) A.L1短路 B.L2短路 C.L1斷路 D.L2斷路 解析:根據(jù)電路圖可知,兩燈泡串聯(lián),閉合開關(guān)后L1、L2都不亮,電壓表測(cè)斷路兩端時(shí),電壓表示數(shù)為電源電壓,測(cè)量通路位置時(shí),電壓表示數(shù)為零;由題意可知,UBC=0,UCD=4.5V,UAD=4.5V,因此CD之間有斷路,即L2斷路,故D正確。 二、非選擇題 3.如圖所示為用多用電表測(cè)電路中電流的實(shí)驗(yàn),圖中多用電表測(cè)定的是__乙電阻___(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流,測(cè)得電流的大小是__50.0mA___。 解析:由電路中連接情況知,多用電表與乙電阻串聯(lián),故測(cè)定的是乙電阻的電流。由圖知選擇量程為100mA,故指針指示讀數(shù)為50.0mA。 4.如圖所示為一可供使用的多用電表,S為選擇開關(guān),Q為電阻擋調(diào)零旋鈕?,F(xiàn)在要用它檢測(cè)兩個(gè)電阻的阻值(圖中未畫電阻)。已知阻值分別為R1=60Ω,R2=470kΩ,下面提出了在測(cè)量過程中一系列可能的操作,請(qǐng)你選出能盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定各阻值和符合多用電表安全使用規(guī)則的各項(xiàng)操作,并且將它們按合理順序填寫在后面的橫線上。 A.旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋1k B.旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋100 C.旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋10 D.旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)電阻擋1 E.旋動(dòng)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)1000 F.將兩表筆分別接到R1的兩端,讀出R1的阻值,隨后即斷開 G.將兩表筆分別接到R2的兩端,讀出R2的阻值,隨后即斷開 H.兩表筆短接,調(diào)節(jié)Q使表針對(duì)準(zhǔn)電阻擋刻度盤上的0,隨后即斷開 所選操作及其順序?yàn)?用字母代號(hào)填寫):__AHGDHFE(或DHFAHGE)___。(操作:步驟可以重復(fù)選用) 解析:多用電表測(cè)量電阻時(shí),量程的選擇以指針指中央附近時(shí)讀數(shù)較準(zhǔn)確,由表盤中值示數(shù)約為150可知,測(cè)R1=60Ω的電阻時(shí),只能選“1”擋;測(cè)R2=470kΩ時(shí),應(yīng)選擇“1k”擋,并且在每次選定量程后,都必須將兩表筆短接,進(jìn)行電阻調(diào)零,所以題目中所給操作H需重復(fù)選用。在測(cè)量過程中對(duì)R1與R2測(cè)量的先后沒有什么限制,但測(cè)量完畢后,功能選擇開關(guān)必須旋離電阻擋,撥至交流()高壓擋或“OFF”處,所以合理的操作及順序?yàn)锳HGDHFE或DHFAHGE。 5.(2017廣西省柳州市鐵路一中高二上學(xué)期期末)多用電表面板上的刻度線中,直流電流的刻度線的分布是__均勻___的;用歐姆表測(cè)電阻時(shí),如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大,要換__小倍率___的量程,在測(cè)量前還要__歐姆調(diào)零___;下面四個(gè)歐姆表表盤的示意圖中,可能正確的是__C___。 解析:直流電流擋的刻度線是均勻的,用歐姆表測(cè)電阻時(shí),如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大,則電阻小,要換小倍率的,測(cè)量前要?dú)W姆調(diào)零,因歐姆擋的刻度不均勻,越向左密度越大,0刻度在右邊。最左端為∞,則正確的表盤為C。 6.使用多用電表測(cè)量電阻時(shí),多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源(一般為電池)、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián),兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端?,F(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì),給定的器材有:待測(cè)多用電表,量程為60mA的電流表,電阻箱,導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí),將多用電表調(diào)至“1”擋,調(diào)好零點(diǎn);電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值。完成下列填空: (1)儀器連線如圖1所示(a和b是多用電表的兩個(gè)表筆)。若兩電表均正常工作,則表筆a為__黑___(填“紅”或“黑”)色。 (2)若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后,圖中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2、3、4所示,則多用電表的讀數(shù)為__14.0___Ω,電流表的讀數(shù)為__56___mA,電阻箱的讀數(shù)為__4.6___Ω。 (3)將圖中多用電表的兩表筆短接,此時(shí)流過多用電表的電流為__108___mA。(保留3位有效數(shù)字) (4)計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為__1.63___V。(保留3位有效數(shù)字) 解析:(1)由多用電表電流“紅表筆進(jìn),黑表筆出”,電流表“+”接線柱電流流進(jìn),“-”接線柱電流流出知,a表筆為黑色表筆。 (2)根據(jù)題圖讀數(shù),多用電表讀數(shù)為14.0Ω,電流表讀數(shù)為56mA,電阻箱讀數(shù)為41Ω+60.1Ω=4.6Ω。 (3)從多用電表表盤來看,指針指在電流表“130”處時(shí)實(shí)際電流為56mA,故指針指到最右端“250”處時(shí),實(shí)際電流為56mA≈108mA。 (4)由閉合電路歐姆定律E=IR+I(xiàn)R內(nèi)知,E=0.05614V+0.056AR內(nèi),=0.108A,得E≈1.63V。 能力提升 一、選擇題(單選題) 1.(2017江西省南昌二中高二上學(xué)期月考)如圖為多用表歐姆擋的原理圖,其中電流表的滿偏電流為300μA,內(nèi)阻rg=100Ω,調(diào)零電阻的最大阻值R=50kΩ,串聯(lián)的固定電阻R0=50Ω,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V。用它測(cè)量電阻Rx,能準(zhǔn)確測(cè)量的范圍是( B ) A.30kΩ~80kΩ B.3kΩ~8kΩ C.300Ω~800Ω D.30Ω~80Ω 解析:歐姆表的中值電阻附近刻度最均勻,讀數(shù)誤差最??; 歐姆表的中值電阻R中等于歐姆表的內(nèi)電阻R總,根據(jù)閉合電路歐姆定律,滿偏時(shí): Ig=,半偏時(shí),Ig= 聯(lián)立解得:R中=R總===5000Ω=5kΩ,故選B。 2.(2016湖北襄陽(yáng)一中高二上學(xué)期檢測(cè))用多用電表探測(cè)圖甲所示黑箱發(fā)現(xiàn):用直流電壓擋測(cè)量,E、G兩點(diǎn)間和F、G兩點(diǎn)間均有電壓,E、F兩點(diǎn)間無(wú)電壓;用歐姆擋測(cè)量,黑表筆(與電表內(nèi)部電源的正極相連)接E點(diǎn),紅表筆(與電表內(nèi)部電源的負(fù)極相連)接F點(diǎn),阻值很小,但反接阻值很大。那么,該黑箱內(nèi)元件的接法可能是圖乙中的( B ) 解析:(1)黑表筆接E,紅表筆接F,阻值很小,此時(shí)二極管正向?qū)ǎ娏鞣较驗(yàn)橛蒃到F,只有B正確。 二、非選擇題 3.在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中 (1)用多用表的歐姆擋測(cè)量阻值Rx約為數(shù)十kΩ的電阻。以下是測(cè)量過程中的一些主要實(shí)驗(yàn)步驟: a.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度,然后斷開兩表筆 b.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至交流電壓最大量程處(或“OFF”擋),并拔出兩表筆 c.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋1k d.將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端,讀出阻值Rx,斷開兩表筆 以上實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是__cadb___(填寫步驟前的字母)。 實(shí)驗(yàn)中,多用表的指針位置如圖(a)所示,則此被測(cè)電阻的阻值約為__17___kΩ。 (2)為了較精確地測(cè)量另一定值電阻的阻值Ry,采用圖(b)所示的電路,電源電壓U恒定,電阻箱接入電路的阻值可調(diào)且能直接讀出。 ①用多用表測(cè)電路中的電流,則與a點(diǎn)相連的是多用表的__紅___(選填“紅”成“黑”)表筆。 ②閉合電鍵,多次改變電阻箱阻值R,記錄相應(yīng)的R和多用表讀數(shù)I,得到R-的關(guān)系如圖(c)所示,則Ry=__200___Ω,電源電壓U=__8___V。 解析:(1)測(cè)阻值約為幾十kΩ的電阻Rx,應(yīng)選擇1k擋,然后進(jìn)行歐姆調(diào)零,用歐姆表測(cè)待測(cè)電阻阻值,讀出其示數(shù),最后要把選擇開關(guān)置于OFF擋或交流電壓最高擋上,因此合理的實(shí)驗(yàn)步驟是:cadb;由圖可知,被測(cè)電阻阻值為171k=17kΩ; (2)①多用電表紅接線柱為正極接線柱,a點(diǎn)接電源正極,故a應(yīng)接多用電表的紅表筆; ②由圖可知,電阻均采用的串聯(lián)關(guān)系;則有: I=變形可得:R=U-Ry 由圖象可知,圖象中的截矩為Ry,故Ry=200Ω; 圖象的斜率表示U,故U==8V。 4.某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有: 多用電表: 電壓表:量程5V,內(nèi)阻十幾千歐; 滑動(dòng)變阻器:最大阻值5kΩ; 導(dǎo)線若干。 回答下列問題: (1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“1k”擋,再將紅表筆和黑表筆__短接___,調(diào)零點(diǎn)。 (2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和__1___(填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端。 (3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為__15.0___kΩ和__3.60___V。 (4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零。此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為__12.0___kΩ。 (5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)內(nèi)阻的電池,一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路,如圖(d)所示。根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為__9.00___V,電阻“1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為__15.0___kΩ。 解析:(1)歐姆表調(diào)0前,需要將兩表筆短接。 (2)應(yīng)用多用電表的歐姆擋時(shí),電流從黑表筆流出,所以黑表筆接電壓表正接線柱,即黑表筆接2,紅表筆接1。 (3)歐姆表選用的倍率是1k,歐姆表的讀數(shù)15.01k=15.0kΩ;電壓表量程5V,最小分度0.1V,讀數(shù)時(shí)需要估讀一位,為3.60V。 (4)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為0時(shí),歐姆表所測(cè)的電阻即為電壓表的內(nèi)阻,所以為12.0kΩ。 (5)由(4)知,電壓表內(nèi)阻12.0kΩ,在(3)中,歐姆表的讀數(shù)15.0kΩ,所以此時(shí)接入電路的滑動(dòng)變阻器的阻值為3kΩ,設(shè)電動(dòng)勢(shì)E,多用表內(nèi)阻R,根據(jù)(3)和(4)中給的兩組數(shù)據(jù)可知:=,=兩式聯(lián)立得:E=9.00V,R=15.0kΩ。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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