内容正文:
5. 实验:练习使用多用电表
一、必备知识基础练
1.(多选)在“多用电表的使用”实验中,某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,下列操作正确的是( )
A.将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图甲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,利用图甲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,利用图乙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,把图乙中红、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
2.某同学连接的实验电路实物图如图所示,闭合开关S后,发现灯L1、L2都不亮,他采用多用电表的直流电压挡进行故障检查:
(1)选择开关应置于直流电压的 挡(选填字母)。
A.2.5 V B.10 V
C.50 V D.250 V
(2)在测试a、b间直流电压时,红表笔应接触 (选填“a”或“b”)。
(3)该同学测试结果为:a、b间电压表有示数,c、b间电压表有示数,c、d间电压表无示数,d、f间电压表有示数。根据测试结果,可以判定故障是 (假设只有下列中的某一项有故障并选填字母)。
A.灯L1断路 B.灯L2短路
C.c、d段断路 D.d、f段断路
3.某多用电表表盘的示意图如图所示,在正确操作的情况下:
(1)若选择开关的位置如a所示,则测量的物理量是 ,测量结果为 。
(2)若选择开关的位置如b所示,则测量的物理量是 ,测量结果为 。
(3)若选择开关的位置如c所示,则测量的物理量是 ,测量结果为 。
二、关键能力提升练
4.为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
(1)用多用电表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择 (选填“×10”或“×1 k”)倍率的电阻挡,并 ,再进行测量,多用电表的示数如图甲所示,测量结果为 Ω。
甲
乙
(2)将待测元件(额定电压9 V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用电表、开关及若干导线连接成电路如图乙所示。增加连线,使电路能测量该元件完整的伏安特性。本实验中使用多用电表测电压,多用电表的选择开关应调到 (选填“直流电压10 V”或“直流电压50 V”)挡。
5.某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:
(1)检查多用电表的机械零点。
(2)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,二极管的两个极分别记作a和b,将红表笔接a端时,电表指针几乎不偏转,将红表笔接b端时偏转角度很大,为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的 (选填“a”或“b”)端。
(3)将选择开关拨至电阻挡“×100”倍率,进行正确的测量步骤后,发现电表指针偏角较小。为了得到准确的测量结果,应重新选择倍率进行测量,则该同学应选择 (选填“×10”或“×1 k”)倍率,然后 ,再进行测量。测量后示数如图所示,则测量结果为 。
(4)测量完成后,将选择开关拨向 挡位置。
6.某实验小组在练习使用多用电表的实验中,进行了以下探究。
如图所示,电学实验室的“黑盒子”表面有A、B、C三个接线柱,盒内有一只定值电阻和一个二极管,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的连接方式,该实验小组用多用电表的电阻挡进行测量,把红、黑表笔分别与接线柱A、B、C连接,测量结果如下表所示:
红表笔
A
B
A
C
B
C
黑表笔
B
A
C
A
C
B
阻值/Ω
2 100
120
2 000
20
100
100
请在图中画出“黑盒子”内的电路结构图,并标明定值电阻的阻值。
参考答案
1.AC 多用电表一定是电流从红表笔流入、从黑表笔流出,图甲是测电压,图乙是测电流,表笔位置正确,A、C正确,B、D错误。
2.解析 (1)三个蓄电池的总电动势为6 V,应用多用电表的直流电压10 V挡测量,B正确。
(2)在测试a、b间直流电压时,因为电流必须从红表笔流入多用电表,所以红表笔应当接触a端。
(3)灯L1断路时,c、d间电压表应有示数,与题意不符,A错误;灯L2短路时,灯L2不亮,而灯L1应更亮,与题不符,B错误;c、d段断路,则d、f间没有电压,电压表无示数,C错误;d、f段断路时,电路中无电流,两灯泡都不亮,a、b,d、f间有电压,c、d间电压表无示数,与题相符,D正确。
答案 (1)B (2)a (3)D
3.解析 (1)若选择开关的位置如a所示,则测量的是直流电压,量程为2.5 V,测量结果为1.5 V。
(2)若选择开关的位置如b所示,则测量的是直流电流,量程为100 mA,测量结果为60 mA。
(3)若选择开关的位置如c所示,则测量的是电阻,倍率为“×100”,测量结果为10×100 Ω=1 000 Ω。
答案 (1)直流电压 1.5 V
(2)直流电流 60 mA
(3)电阻 1 000 Ω
4.解析 (1)用多用电表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,多用电表指针偏转过大,说明电阻较小,因此需选择“×10”倍率的电阻挡,并重新欧姆调零后,再进行测量,测量结果为70 Ω。
(2)要测量该元件完整的伏安特性,必须连接成分压电路,如图所示。
本实验中使用多用电表测电压,该元件的额定电压为9 V,故多用电表的选择开关应调到直流电压10 V挡。
答案 (1)×10 重新欧姆调零 70
(2)见解析图 直流电压10 V
5.解析 (2)将红表笔接a端时,电表指针几乎不偏转,说明电阻很大,测量的是二极管的反向电阻,接b端时偏转角度很大,说明电阻很小,测量的是二极管的正向电阻,所以为了测量该二极管的反向电阻,应将红表笔接二极管的a端。
(3)将选择开关拨至电阻挡“×100”倍率,进行正确的测量步骤后,电表指针偏角较小,说明所选倍率太小,应选择“×1 k”倍率,然后重新欧姆调零,再进行测量。测量结果为30×1 kΩ=30 kΩ。
(4)测量完成后,将选择开关拨向OFF挡或交流电压最高挡位置。
答案 (2)a (3)×1 k 重新欧姆调零 30 kΩ (4)OFF挡或交流电压最高
6.解析 B、C间电阻与电流方向无关,因此一定是定值电阻;A、C间电阻与电流方向有关,电流从A到C时电阻远小于反向电阻,说明二极管一定直接接在A、C间,且A为正极,黑箱内的电路结构图如图所示。
答案 见解析图
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