内容正文:
【考点分析】 第六节 实验:练习使用多用电表
【考点一】 欧姆表的原理和使用
【典型例题1】 (2022•天津市南开区高三(上)期末)在“多用电表的使用”实验中:
(1)如图1所示为一正在测量中的多用电表表盘,如果用电阻挡“× 100”测量,则读数为________;如果用“直流5 V”挡测量,则读数为________V。
(2)甲同学利用多用电表测量电阻,他用电阻挡“× 100”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为_________(填写选项前的字母)。
A.将选择开关旋转到电阻挡“× 1k”的位置
B.将选择开关旋转到电阻挡“× 10”的位置
C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量
D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 ”
(3)乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量,以下操作正确的是________。
A.将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图2的电路测量小灯泡两端的电压
B.将选择开关旋转到合适的电阻挡,闭合开关,利用图2的电路测量小灯泡的电阻
C.将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3的电路测量通过小灯泡的电流
D.将选择开关旋转到合适的电流挡,把图3中红、黑表笔接入电路的位置互换,闭合开关,测量通过小灯泡的电流
【解析】 (1)[1][2]多用电表测电阻选取最上端的欧姆表刻度,根据挡位可知阻值为6×102;测电压时,由于精度为0.1 V,需要估读一位,根据量程“50”的刻度可知电压为3.60 V。
(2)[3]欧姆挡测电阻时指针偏转角度过小是由于挡位过小,需选取大挡位,进行欧姆调零后再测阻值,故顺序为:A、D、C。
(3)[4]多用电表一定是红表笔电流流入、黑表笔电流流出,图2 是测电压,图3 是测电流,表笔位置正确,故选项AC正确,BD错误。
【答案】 ①6×102 ②3.60 ③A、D、C(不可以改变顺序) ④A、C(可以改变顺序)
【考点二】 多用电表的原理和使用
【典型例题2】 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;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关,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1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA 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R6的使用,下列说法正确的是________(填正确答案标号).
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2=________Ω,R4=________Ω.
(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)
【解析】 (1)当B端与“3”连接时,内部电源与外部电路形成闭合回路,电流从A端流出,故A端与黑色表笔相连接.
(2)在使用多用电表之前,调整表头指针定位螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置,选项A错误;使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置,选项B正确;使用电流挡时,电阻R6不在闭合电路中,调节无效,选项C错误.
(3)根据题给条件可知,当B端与“2”连接时,表头与R1、R2组成的串联电路并联,此时为量程1 mA的电流挡,由并联电路两支路电流与电阻成反比知,==,解得R1+R2=160 Ω.
当B端与“4”连接时,表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联,此时为量程1 V的电压挡,表头与R1、R2组成的串联电路并联后的总电阻为120 Ω,两端电压为0.12 V,由串联电路中电压与电阻成正比知:R4两端电压为0.88 V,则R4电阻为880 Ω.
(4)若此时B端是与“1”连接的,多用电表作为直流电流表使用,量程为2.5 mA,读数为1.47 mA.
若此时B端是与“3”连接的,多用电表作为欧姆表使用,读数为11×100 Ω=1.10 kΩ.
若此时B端是与“5”连接的,多用电表作为直流电压表使用,量程为5 V,读数为2.94 V.
【答案】 (1)黑 (2)B (3)160 880 (