【文档说明】微专题98 实验：练习使用多用电表.docx，共(10)页，1.088 MB，由envi的店铺上传

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微专题98实验：练习使用多用电表【核心方法点拨】(1)欧姆表工作原理是解题关键．(2)多用电表电流挡、电压挡与欧姆挡共用一个表头，使用电流电压挡时要保证流过表头的电流方向与欧姆挡一样．即“红进黑出”．【微专题训练】(2017·全国卷Ⅲ)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250μA，内阻为480Ω。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1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。(1)图(a)中的A端与__黑__(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__B__(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＝__160__Ω，R4＝__880__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”连接的，则多用电表读数为__1.47_mA__；若此时B端是与“3”相连的，则读数为__1.10×103_Ω__；若此时B端是与“5”相连的，则读数为__2.95_V__。(结

果均保留3位有效数字)[解析](1)A端与电池正极相连，电流从A端流出，A端与黑表笔相连。(2)使用多用电表前，应机械调零，即应调整“指针定位螺丝”，使指针指在表盘左端电流“0”位置，与R6无关，A错误；使用

欧姆挡时，需要红、黑表笔短接，使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置，B正确；使用电流挡时，B端与“1”或“2”相连，与R6无关，C错误。(3)B端与“1”、“2”相连时，该多用电表挡位分别为直流2.5mA挡、直流1mA挡，如图1所示，由电表的改装原理可知，B端与“2”相连时，

有I2＋IG＝IGRgR1＋R2，解得R1＋R2＝160Ω；B端与“4”相连时，如图2所示，多用电表为直流电压1V挡，表头并联部分电阻R0＝IGRgI2，R4＝U4I2－R0＝880Ω。(4)B端与“1”相连时，电表读数为1.47mA；B端与“3”相连时，多用电表为欧姆×100Ω

挡，读数为11.0×100Ω＝1.10×103Ω；B端与“5”相连时，多用电表为直流电压5V挡，读数为147.5250×5V＝2.95V。某物理兴趣小组设计了如图a所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率．

所用器材如下：A．干电池：电动势E＝1.5V，内阻r＝0.5ΩB．电流表：满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝150ΩC．定值电阻R1＝1200ΩD．电阻箱R2和R3：最大阻值都为9999ΩE．电阻箱R4：最大阻值为9999ΩF．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干(

1)该实验小组按图a正确连接好电路．当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2＝________Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内＝________Ω，欧姆表是_

_______(选填“×1”或“×10”)倍率．(2)闭合开关S.第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2＝________Ω且R3＝________Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R

4，当电流表指针指向图b所示位置时，对应的欧姆表的刻度值为________Ω.【答案】(1)149.51500×10(2)14.5150100【解析】(1)由闭合电路欧姆定律可知，Ig＝ERg＋R1＋R2＋r，解得R2＝149.5Ω，欧

姆表内阻R内＝EIg＝1500Ω.闭合S后，R3与电流表并联，可等效为大量程的电流表，而电源电动势不变，欧姆表的内阻减小，故未闭合S时，欧姆表的倍率较大，为“×10”倍率．(2)闭合S后，欧姆表倍率变为原来的110，满偏电流变为原来的10倍，其内阻也减

小为原来的110，即150Ω，由并联分流规律可知，R3的阻值为电流表支路电阻的19，即R3＝Rg＋R19＝150Ω.由闭合电路欧姆定律可得：R2＝150Ω－r－Rg＋R110＝14.5Ω.当电流表读数为0.6mA＝0

.6Ig时，电路总电阻是欧姆表内阻的10.6，即此时电路总电阻为250Ω，又欧姆表内阻为150Ω，所以待测电阻R4＝100Ω.(2016·绍兴市9月选考)在“练习使用多用电表”实验中(1)某同学欲测量一节干电池的电压，下述操作正确的是________(填字母)．A．欧姆调零、选

择挡位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数B．机械调零、选择挡位、表笔接触电池两极(其中红表笔接触正极)、读数C．选择挡位、机械调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读数D．选择挡位、欧姆调零、表笔接触电池两极(其中黑表笔接触正极)、读

数(2)该同学欲测量如图甲所示插座的电压，则应把多用电表的选择开关打到如图乙所示的________位置．(选填A、B、C、…、Q字母)(3)经过正确操作后，电表指针指向如图丙所示，则插座的电压为________V.【解析】(1)多用电表测电压，应先机械调零，再选择电压挡位，还需

使电流从红表笔流入多用电表，从黑表笔流出，所以应选择B.(2)插座电压大约为220V，且是交流电，所以多用电表选择开关应打到交流250V，即应打到图乙所示的H位置．(3)根据电压表的读数规则，插座的电压应为200V.【答案】(1)B(2)H(3)200(2017·广东佛山一模)电磁式

多用电表是实验室中常用的测量仪器，通过选择开关挡位的调节可实现不同的测量功能。(1)测量时多用电表指针指在如图所示位置。若选择开关处于“10mA”挡，其读数为__6.8__mA；若选择开关处于“×10Ω”挡，指针指在“5”和“10”的正中间，指针附近的其他刻度模糊，则被测电阻的阻值__小于__75

Ω(填“大于”“等于”或“小于”)。(2)多用电表置于欧姆挡时，其电路原理如图甲所示，测量电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图乙所示。则：①图甲中a为__红表笔__(填“红表笔”或“黑表笔”)；②图乙中图线的函数表达式

为I＝__IgR1R1＋Rx__(用R1、Ig、Rx表示)。(3)某同学连接了如图丙的电路，闭合开关后，发现两灯都不亮，他用多用电表的电压挡对电路进行检测，其结果如下表，由此可以断定故障是__C__(假定只有一处故障)。测试点a、bc、bc、dd、e电

压表示数有有无有A．灯B短路B．灯A断路C．d、e段断路D．c、d段断路[解析](1)多用电表选择开关处于“10mA”挡时，选择表盘第二排刻度进行读数，其读数为6.8mA；选择开关处于“×10Ω”挡时，选择表盘第一排刻度进行读数，将读数乘以10Ω，由于欧姆挡刻度不均匀，左密右疏，指针指

在“5”和“10”的正中间时，被测电阻的阻值小于75Ω。(2)①电流由红表笔流入多用电表，从黑表笔流出，据此可知题图甲中a为红表笔。②根据欧姆表的构造，可知中值示数出现时的外接电阻等于欧姆表内阻，欧姆表内、外电阻串联，根据闭合电路欧姆

定律得E＝I(R1＋Rx)，即I＝ER1＋Rx，欧姆表中电流示数最大时，外电阻为零(即两表笔短接)，即E＝IgR1，可得I＝IgR1R1＋Rx。(3)若灯B短路，则A灯会亮，故A项错误；若灯A断路，则c、d间电压应为电源电压，电压表有示数，故B项错误；若d、e段断路

，符合条件，故C项正确；若c、d段断路，则c、d间电压应为电源电压，有示数，故D项错误。在练习使用多用电表时，某同学将选择开关拨至欧姆“×10”挡，欧姆表的内部结构可简化成图2甲中虚线框内的电路，其中定值电阻R0与电流表G的内阻之比R0∶Rg＝1∶

4，电流表G的量程已知，故能正确读出流过电流表G的电流值．欧姆表已经进行了必要的调零．该同学想用一个电阻箱Rx较精确地测出该倍率下电路中电源的电动势E和欧姆表的总内阻R内，他的操作步骤是：a．将欧姆表与电阻箱Rx连成图甲所示的闭合回路；b

．改变电阻箱阻值，记下电阻箱示数Rx和与之对应的电流表G的示数IG；c．将记录的各组Rx、IG的数据描点在图乙中，得到IIG－Rx图线，如图乙所示；d．根据图乙作得的1IG－Rx图线，求出电源的电动势E和欧姆表的总内阻R内．图甲中，a表笔和b表笔的颜色分别是______和______，电源的电

动势E为____________V，欧姆表总内阻R内为________Ω.电流表G的量程是________A.【答案】黑色红色91800.01【解析】由题图甲可知，a与电源正极相连，b与电源负极相连，则a表笔是黑色的，b表笔是红色的．在闭合电路中，总电流为I＝5IG，电源电动势

为E＝5IG(r＋Rx＋R＋R并)，整理得1IG＝5ERx＋5r＋R＋R并E，由题图乙可知，图象的斜率k＝5E＝Δ1IGΔRx＝300－100360－0V－1，可得电动势为E＝9V．题图乙的截距为b＝5r＋R＋R并E＝1

00A－1，解得R内＝r＋R＋R并＝180Ω.流过电源的最大电流为I＝ER内＝9180A＝0.05A，则电流表的量程为Ig＝0.01A.多用电表在科研和生活中有着广泛的用途．例如探测黑箱内的电学元件，如图3甲所示，是黑箱上的三个接线柱，两个接线柱之间最多只能接一个元件；黑箱内所接的元件

不超过两个，某实验小组进行了以下操作，步骤是：①用直流电压挡测量，A、B、C三点间均无电压；②改用欧姆挡测量，A、C间正、反接阻值不变；③用欧姆挡测量，黑表笔接A，红表笔接B时测得的阻值较小，反接时测得的阻值较大；④用欧姆挡测量，黑表笔接C、红表笔接B时测得阻值比黑表笔接A

、红表笔接B时测得的阻值大．(1)上述第①步实验操作中说明了__________________．(2)多用电表在调至欧姆挡，正式测量电阻前需要进行的实验操作是________________．(3)该小组选择了“×100”挡正确操作后，

第②步实验操作测得的示数如图乙，则阻值为________Ω.(4)请在图甲中画出该黑箱内的元件及正确的接法．(5)该实验小组选择了多用电表的某个功能挡和电阻箱来测量电源的电动势和内阻，作出R－1I图象

如图丙所示(图中单位均采用国际单位制中的单位)，则该电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.实验中测量的电动势________电源真实的电动势(选填“大于”“小于”或“等于”)．【

答案】(1)黑箱内无电源(2)先短接表笔欧姆调零(3)2200(4)如图所示(5)1.52.5等于【解析】利用电压挡测量无电压说明黑箱内无电源，A、C接线柱间正、反接时阻值不变，说明A、C接线柱间只是电阻，A、B接

线柱间正、反接时阻值变化较大，说明其间有二极管，导通方向为A到B.第(5)问中利用代入法写表达式，即选用电流挡得出R＝1IE－r，所以与纵轴的截距为r，斜率为E.利用电流表和电阻箱测电源的电动势和内阻的方法中，考虑电流表内阻RA时的函数式为R＝1IE－(r＋RA)，可见，电动势的测量值不存

在系统误差，而内电阻的测量值r测＝r真＋RA>r真．学生实验小组利用图a所示的电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：多用电表；电压表：量程5V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5kΩ；导线若干

．请回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔________，调零点．(2)将图a中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置

，使多用电表的示数如图b所示，这时电压表的示数如图c所示．多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V.(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读

数分别为12.0kΩ和4.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图5所示．根据前面的实验数据计算可得，此多

用电表内电池的电动势为______V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为________kΩ.【答案】(1)短接(2)1(3)15.03.60(4)12.0(5)9.0015.0【解析】(1)欧姆表测电阻时，先选挡；然后进行欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到欧姆表刻度的

0位置；再测量，读数．(2)对于多用电表，有电流“红进黑出”的原则，电压表则要求从“＋”接线柱流入，因此红表笔应和1端相连．(3)多用电表欧姆挡的测量值等于表盘上的读数乘以倍率，电阻“×1k”读第一排，读数为15.0

×1k＝15.0kΩ；直流电压为5V，最小分度值为0.1V，估读到分度值下一位，读数为3.60V．(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为0，多用电表的读数为电压表的内阻．(5)设多用电表内电池的电动势为E，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为r

，根据闭合电路欧姆定律有E＝3.60V12kΩ×15kΩ＋3.60V12kΩ×r①E＝4.00V＋4.00V12kΩ×r②联立①②解得E＝9.00V，r＝15.0kΩ.【2017·重庆市高三上学期(一诊)期末测试】

(9分)某学习小组在练习使用多用电表的同时，对多用电表进行了探究(以下问题中均使用同一多用电表)。(1)该学习小组先使用多用电表测量电压，若选择开关处在“10V”档位，指针的位置如图1所示，则测量结果为V.(2)然后学习小组对多用电表进行了探究，将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡，

测未知电阻值的电路如图2所示，通过查找资料，了解到表头G的满偏电流为10mA，并通过测量作出了电路中电流I与待测电阻阻值Rx关系图像如图3所示，由此可确定电池的电动势E=V，该图像的函数关系式为I=。综上可判定学习小组使用了多用电

表倍率的欧姆挡。A.×1B.×10C.×100D.×1K【答案】①4.6②1.5，xR+1505.1,B(2017·河南南阳一中月考)使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联

，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至“×1Ω”挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空：导学号21992589(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔

)。若两电表均正常工作，则表笔a为__黑__(填“红”或“黑”)色。(2)若适当调节电阻箱后，图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙(a)、(b)、(c)所示，则多用电表的读数为__14.0__Ω，电流表的读数为__53.0__mA，电阻

箱的读数为__4.6__Ω。(3)将图甲中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为__102__mA(保留三位有效数字)。(4)计算得到多用电表内电池的电动势为__1.54__V(保留三位有效数字)。[解析](1)多用电表在使用时必须使电流从红表笔流进，黑表笔流出，电流

是从a表笔流出的，故a为黑表笔。(2)多用电表用“×1Ω”挡测量，读数为14.0×1Ω＝14.0Ω，电流表的量程是60mA，所以读数为53.0mA，电阻箱的读数为4.6Ω。(3)(4)当表笔短接时电路电流最大，为表头的满偏电流

Ig＝Er＋R＋rg，将Rg＝r＋rg＋R取为多用电表的内阻，当待测电阻等于Rg时，这时表头半偏，表针指在欧姆表盘的中值上，所以Rg又称为中值电阻。当选择“×1Ω”挡测量时中值电阻直接在欧姆表盘上读数为15Ω。在(2)中多用电表所测电阻为14.0

Ω，干路电流是53.0mA，则电源电动势E＝I(Rg＋R外)＝0.053×(15＋14)V＝1.54V，则满偏电流Ig＝ERg＝102mA。