高中物理魯科版 (2019)必修第三冊第4章閉合電路歐姆定律與科學(xué)用電第3節(jié) 科學(xué)測量:用多用電表測量電學(xué)量習(xí)題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第3節(jié) 科學(xué)測量用多用電表測量電學(xué)量1．以下關(guān)于歐姆表原理的電路示意圖，正確的是(　　)A　　BC　　D解析：歐姆表的紅、黑表筆分別與內(nèi)部電源的負、正極相連，A、B錯誤；閉合電路中的外電路，電流從電源的正極流向負極，對于電流計電流應(yīng)從正接線柱進，從負接線柱出，C對，D錯。答案：C2．下列說法正確的是(　　)A．歐姆表的每一擋的測量范圍都是0～∞B．用不同擋的歐姆表測量同一電阻的阻值時，誤差大小是一樣的C．用歐姆表測電阻時，指針越接近刻度盤中央，誤差越大D．用歐姆表測電阻時，選不同擋位時，指針越靠近右邊誤差越小解析：歐姆表的每一擋的測量范圍是0～∞，A正確；用不同擋的歐姆表測量同一電阻的阻值時，誤差大小是不一樣的，B錯誤；用歐姆表測電阻，指針越接近刻度盤中央，誤差越小，C、D錯誤。答案：A3．甲、乙兩同學(xué)使用歐姆擋測同一個電阻時，他們都把選擇開關(guān)旋到“×100”擋，并能正確操作。他們發(fā)現(xiàn)指針偏角太小，于是甲就把選擇開關(guān)旋到“×1 k”擋，乙把選擇開關(guān)旋到“×10”擋，但乙重新調(diào)零，而甲沒有重新調(diào)零，則以下說法正確的是(　　)A．甲選擋錯誤，而操作正確B．乙選擋正確，而操作錯誤C．甲選擋錯誤，操作也錯誤D．乙選擋錯誤，而操作正確解析：指針偏轉(zhuǎn)角度小說明通過表頭的電流較小，待測電阻阻值大，所以甲的選擋正確；換擋后，需重新歐姆調(diào)零后才能再次測量電阻阻值，所以乙的操作是正確的。答案：D4．如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。(1)如果是用直流10 V擋測量電壓，則讀數(shù)為____________V。(2)如果是用“×100”擋測量電阻，則讀數(shù)為________Ω。(3)如果是用直流5 mA擋測量電流，則讀數(shù)為____________mA。【解析】　在題圖所示的多用電表表盤中，如果是用10 V直流電壓擋測量電壓，讀數(shù)時要找到對應(yīng)的刻度和量程，讀數(shù)為6.4 V；用5 mA直流電流擋測量電流時讀數(shù)為3.20 mA；用“×100”的電阻擋測量電阻，被測電阻的阻值為：讀數(shù)×100 Ω＝7×100 Ω＝700 Ω。【答案】　(1)6.4　(2)700　(3)3.205．如圖是一個將電流表改裝成歐姆表的示意圖，此歐姆表已經(jīng)調(diào)零，用此歐姆表測一阻值為R的電阻時，指針偏轉(zhuǎn)至滿刻度的處?，F(xiàn)用該表測一未知電阻，指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的，則該電阻的阻值為__________R。【解析】　由I＝可知，Ig＝Ig＝，Ig＝，三式聯(lián)立得Rx＝16R。【答案】　166．多用電表是實驗室和生產(chǎn)實驗中常用的儀器之一，它具有測量電壓、電流及電阻等多種測量功能。如圖所示是多用電表的內(nèi)部電路圖，在進行電阻測量時，應(yīng)將開關(guān)S撥到________或________兩個位置；若測量電壓時只有10 V到50 V兩個量程，在測量時選擇50 V量程，應(yīng)將開關(guān)S撥到________位置；若測量電流時只有25 mA和100 mA兩個量程，在測量時選擇25 mA量程，應(yīng)將開關(guān)S撥到________位置。【解析】　在進行電阻測量時，因為歐姆擋的電路與電源連接，則將多擲開關(guān)S撥到3或4位置。電壓擋要串聯(lián)電阻分壓，不接電源，當(dāng)多擲開關(guān)S撥到5、6時，可以測量電壓，串聯(lián)的電阻越大，電壓表的量程越大，則選擇50 V量程時，應(yīng)將開關(guān)S撥到6位置。電流擋要并聯(lián)電阻分壓，不接電源。當(dāng)多擲開關(guān)S撥到1、2時，可以測量電流，并聯(lián)的電阻越小，電流表的量程越大，測量時選擇25 mA量程應(yīng)選擇并聯(lián)較大電阻的電流擋，故開關(guān)S撥到2位置。【答案】　3　4　6　27.　在練習(xí)使用多用電表的實驗中：(1)某同學(xué)連接的電路如圖所示。①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此時測得的是通過________的電流；②若斷開電路中的開關(guān)，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)電阻擋，此時測得的是________的電阻；③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電壓擋，閉合開關(guān)，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是________兩端的電壓。(2)在使用多用電表的電阻擋測量電阻時，若(　　)A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大B．測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進行測量C．選擇“×10”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30刻度的正中間，則測量值小于25 ΩD．歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大【解析】　解題關(guān)鍵在于，當(dāng)開關(guān)斷開時，多用電表測量的是電阻；開關(guān)閉合時，電表測量的是電壓或電流。(1)①多用電表作為電流表測電流時應(yīng)與待測電阻串聯(lián)，因此測的是流過R1的電流；②斷開開關(guān)，兩個電阻串聯(lián)，此時多用電表作為歐姆表測量的是滑動變阻器R1接入電路的阻值與R2串聯(lián)之后的總電阻；③滑動變阻器的滑片移到最左端時，R1無阻值接入，外電阻就剩一個R2，此時多用電表測的就是R2分得的電壓或路端電壓。(2)若雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將是人體與待測電阻并聯(lián)之后的總電阻，測量值將偏小，A選項錯誤；測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大，分兩種情況：若偏轉(zhuǎn)角過大，應(yīng)減小倍率；若偏轉(zhuǎn)角過小，應(yīng)增大倍率，因此B選項錯誤；由于歐姆表刻度線右側(cè)稀左側(cè)密，選擇“×10”倍率擋，在20與30刻度正中間的電阻值應(yīng)小于250 Ω，C選項錯誤。只有D選項正確。【答案】　(1)①R1　②滑動變阻器R1接入電路的阻值和R2串聯(lián)　③R2(或電源)　(2)D8.某同學(xué)在練習(xí)使用多用電表時連接的電路如下圖所示（1）若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此時測得的是通過________（選填“R1”或“R2”）的電流；（2）若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋，則測得的是_________。A．R1的電阻 B．R2的電阻C．R1和R2的串聯(lián)電阻D．R1和R2的并聯(lián)電阻（3）將選擇倍率的旋鈕撥至“×100 Ω”的擋時，測量時指針偏轉(zhuǎn)角很大，為了提高測量的精確度，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至_________擋（選填“×1 kΩ”或“×10 Ω”），將兩根表筆短接調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針停在0 Ω刻度線上，然后將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，若此時指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則所測電阻大小為________Ω。解析：（1）多用電表使用電流擋時應(yīng)該串聯(lián)在電路中，圖中多用電表與滑動變阻器串聯(lián)，電流相等，若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此時測得的是通過R1的電流；（2）斷開電路中的電鍵，R1與R2串聯(lián)，多用電表兩表筆接在其兩端，故測得的是R1與R2串聯(lián)的總電阻，故選C；（3）用“×100 Ω”測電阻時擋時，指針停在刻度盤0 Ω附近，說明所選擋位太大，為準(zhǔn)確測量電阻阻值，應(yīng)換用小擋，應(yīng)選“×10 Ω”擋，然后對歐姆表重新進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻阻值；由圖象表盤可知，待測電阻阻值為：16×10 Ω=160 Ω。答案：（1）（2）C （3）×10 Ω 1609.　如圖所示是歐姆表的工作原理圖。(1)若表頭的滿偏電流為Ig＝500 μA，干電池的電動勢為1.5 V，把靈敏電流表的電流刻度值對應(yīng)的歐姆表電阻值填在下表中：電流刻度0200 μA300 μA500 μA電阻刻度∞ 0(2)這只歐姆表的總內(nèi)阻為________ Ω，表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的時，待測電阻為________ Ω。【解析】　(1)對應(yīng)電流“0”刻度的電阻刻度為“∞”，對應(yīng)滿偏電流“500 μA”刻度的電阻刻度為“0”，所以調(diào)零時，由閉合電路的歐姆定律有：Ig＝，得歐姆表總內(nèi)阻R內(nèi)＝Rg＋r＋R0＝＝3 000 Ω。測量電阻Rx時有I＝，得Rx＝－R內(nèi)，當(dāng)I＝200 μA時，Rx＝－3 000 Ω＝4.5×103 Ω，當(dāng)I′＝300 μA時，Rx′＝－3 000 Ω＝2×103 Ω。(2)當(dāng)表針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的處時，通過歐姆表的電流I″＝＝ A。Rx″＝－R內(nèi)＝6 000 Ω。【答案】　(1)4.5×103 Ω　2×103 Ω　(2)3 000　6 00010.如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件，小明使用多用電表對其進行探測。(1)在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處，應(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的________(選填“A”“B”或“C”)。(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點間是否存在電源時，一表筆接a，另一表筆應(yīng)________(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b，同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。(3)在判定黑箱中無電源后，將選擇開關(guān)旋至“×1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點間的阻值。測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反向阻值均相等，測量記錄如表所示。兩表筆分別接a、b時，多用電表的示數(shù)如圖乙所示。請將記錄表補充完整，并在圖甲中畫出一種可能的電路。兩表筆接的接點多用電表的示數(shù)a、b________Ωa、c10.0 Ωb、c15.0 Ω解析： (1)多用電表使用前應(yīng)進行機械調(diào)零，機械調(diào)零裝置為A。(2)使用多用電表進行測量時，為保證電表不被損壞往往要進行試觸，即讓兩表筆進行短暫接觸，觀察指針偏轉(zhuǎn)情況，若持續(xù)接觸則有可能損壞電表。(3)黑箱中無電源且每對接點間正反阻值相等，由題圖乙多用電表讀數(shù)可知所缺數(shù)據(jù)為5.0 Ω，由a、b間電阻為5.0 Ω，a、c間為10.0 Ω，b、c間為15.0 Ω知，電路為a、b間5.0 Ω的電阻與a、c間10.0 Ω的電阻串聯(lián)而成，電路圖如圖所示。答案：.(1)A　(2)短暫　(3)5.0　見解析圖11.（1）小明同學(xué)用螺旋測微器測定某一金屬絲的直徑，測得的結(jié)果如下右圖所示d=_______mm。然后他又用游標(biāo)尺上測該金屬絲的長度，測得的結(jié)果如下左圖所示L=________cm。（2）然后小明又用用多用電表粗測該金屬絲的電阻：多用電表電阻擋有4個倍率：分別為×1k、×100、×10、×1，該同學(xué)選擇×10倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大（指針位置如圖中虛線所示）。為了較準(zhǔn)確地進行測量，請你補充完整下列依次應(yīng)該進行的主要操作步驟：①________________。②兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在0 Ω處。③重新測量并讀數(shù)，實線所示，測量結(jié)果是________Ω。解析：（1）由圖示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為5.5mm，可動刻度所示為19.5×0.01mm=0.195mm，螺旋測微器示數(shù)為5.5 mm+0.195 mm=5.695 mm；由圖示游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)為5 cm=50 mm，游標(biāo)尺示數(shù)為3×0.05 mm=0.15 mm，則游標(biāo)卡尺示數(shù)為50 mm+0.15 mm=50.15 mm=5.015 cm。（2）由題知選擇×10倍率的電阻擋，正確操作時，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針偏轉(zhuǎn)角度太大，由多用電表的電阻刻度特點可知，為了使讀數(shù)準(zhǔn)確，指針要擺到表盤中央附近，則要把×10倍率擋換成×1倍率擋。由歐姆表盤的讀數(shù)規(guī)則可知測量結(jié)果為12.0×1 Ω=12.0 Ω。答案：（1）5.695 5.015 （2）①換用×1倍率的擋位 ②12.012.如圖所示是歐姆表的原理示意圖，其中，電流表的滿偏電流為300 μA，電阻Rg＝100 Ω，調(diào)零電阻最大值R＝50 kΩ，串聯(lián)的定值電阻R0＝50 Ω，電源電動勢E＝1.5 V，當(dāng)電流是滿偏電流的二分之一時，用它測得的電阻Rx是多少？【解析】　當(dāng)電流表滿偏時有Ig＝，其中R內(nèi)為歐姆表的內(nèi)阻，所以有R內(nèi)＝＝ Ω＝5 000 Ω，用它測量電阻Rx時，當(dāng)指針指在表盤中央時有Ig＝，解得Rx＝－R內(nèi)＝5 000 Ω，故測得的電阻Rx是5 000 Ω。【答案】　5 000 Ω

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