人教版高考物理一轮总复习第8章实验8练习使用多用电表课时学案

这是一份人教版高考物理一轮总复习第8章实验8练习使用多用电表课时学案，共8页。学案主要包含了自主解答，核心归纳等内容，欢迎下载使用。


1．使用多用电表的注意事项
(1)使用前要先机械调零。
(2)两表笔在使用时，电流总是“红进黑出”。
(3)测电阻时
①指针指中值附近较准，否则换挡。
②每换一挡必须重新欧姆调零。
③读出示数要乘以倍率。
(4)使用完毕，选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡，长期不用应取出电池。
2．电路故障检测注意事项
将多用电表拨到直流电压挡作为电压表使用。在电源完好时，将电压表与外电路的各部分电路并联。若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路内有断点。
1．偶然误差
(1)估读时带来的误差。
(2)表头指针角度偏转过大或过小都会使误差增大。
2．系统误差
(1)电池用旧后，电动势会减小，内阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时更换电池。
(2)测电流、电压时，由于电表内阻的影响，测得的电流、电压值均小于真实值。
考点1 多用电表的原理及使用
eq \a\vs4\al(典例)图甲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是定值电阻，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。
甲
乙
(1)图甲中的A端与______(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是________。
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乙所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表的读数为________；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)
【自主解答】
解析：(1)与欧姆表内电源正极相连的是黑表笔。
(2)R6是可变电阻，它的作用就是欧姆表调零，也就是使用欧姆挡时，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，故B正确。
(3)换挡开关接2时，是量程较小的电流表，所以
R1＋R2＝ eq \f(IgRg,I－Ig)＝160 Ω
换挡开关接4时，是量程较小的电压表，这时表头与R1、R2并联组成新表头，新表头的内阻
r＝ eq \f(（R1＋R2）Rg,R1＋R2＋Rg)＝120 Ω
新表头的量程是0～1 mA，所以
R4＝ eq \f(U1,I1)－r＝ eq \f(1,1×10－3) Ω－120 Ω＝880 Ω。
(4)某次测量时，该多用电表的指针位置如题图乙所示。若此时B端与“1”相连，则多用电表是量程为0～2.5 mA的电流表，则读数为1.44 mA；若此时B端与“3”相连，多用电表是欧姆“×100 Ω”挡，则读数为 11.0×100 Ω，即1.10×103 Ω；若此时B端与“5”相连，多用电表是量程为0～5 V的电压表，则读数为2.89 V。
答案：(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.44 mA
1．10×103 Ω 2.89 V
考点2 用多用电表判断电路故障
eq \a\vs4\al(典例)如图所示是某同学连接的实验电路实物图。若灯L1、L2都不亮，他采用下列两种方法进行故障检查：
(1)使用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于的量程是( )
A. 0～2.5 V B. 0～10 V
C. 0～50 V D. 0～250 V
(2)该同学的测试结果如表1所示，在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触________(选填“a”或“b”)。根据测试结果，可以判定故障是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L2短路
C. cd段断路 D. df段断路
表1
(3)将开关断开，再选择欧姆挡测试，测试结果如表2 所示，那么进一步检查出的故障是( )
A. 灯L1断路
B. 灯L2断路
C. 灯L1、灯L2都断路
D. de段断路
表2
【自主解答】
解析：(1)四节干电池的总电动势为6 V，应用多用电表的直流电压的10 V挡进行测量，故选B。
(2)在测试a、b间直流电压时，因为电流必须从多用电表的正接线柱流入，所以红表笔应当接触a。若灯L1短路，则灯L1不亮，而灯L2亮，这与题述不符，故A错误；若灯L2短路，则灯L2不亮，而灯L1亮，这与题述不符，故B错误；若cd段断路，则d、f间没有电压，无示数，故C错误；若df段断路，电路中无电流，两灯都不亮，a、b和d、f间有电压，c、d间无电压，与题述相符，故D正确。
(3)欧姆表的无穷大刻度在最左端，零刻度在最右端，电路断路时，其电阻为无穷大。根据欧姆表的读数可知，d、e间电阻无穷大，说明d、e间导线断路，故D正确。
答案：(1)B (2)a D (3)D
【核心归纳】
使用多用电表检测故障的三点注意事项
(1)电流挡检测：将电流表串联在电路中，若示数为0，说明与电流表串联的部分电路断路。
(2)电压挡检测：将电压表与部分电路并联，若示数为0或小于电动势，说明该部分电路完好。若示数等于电动势，说明该部分电路中有断点。
(3)欧姆挡检测：将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若电阻无穷大说明此元件断路。
考点3 用多用电表探索黑箱内的电学元件
eq \a\vs4\al(典例)如图甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测。
(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的________(选填“A”“B”或“C”)。
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应________(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况。
(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至欧姆“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值。测量中发现，每对接点间正、反向阻值均相等，测量记录如表所示。两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图乙所示。请将记录表补充完整，并在黑箱图甲中画出一种可能的电路。
【自主解答】
解析：(1)使用多用电表前应先调整“指针定位螺丝”A，使指针指到左边的“0”刻度线处。
(2)为保护多用电表的内部元件，在测量黑箱中是否存在电源时，应短暂接触接点b。
(3)欧姆表的读数为5.0×1 Ω＝5.0 Ω；每对接点间正、反向电阻均相同，说明黑箱中没有二极管元件，根据表格中两接点间电阻的数值，可设计的电路图如图甲、乙所示。
答案：(1)A (2)短暂 (3)5.0 见解析图
【核心归纳】
考点4 实验的改进与创新
eq \a\vs4\al(典例)某兴趣小组对市场中的电线进行调查。
(1)如图甲所示，采用绕线法测得该电线直径为________mm。
(2)取长度为100 m的电线，欲测其电阻：
①先用多用电表进行粗略测量，将多用电表的选择开关置于“×10”挡并调零后，两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图乙所示。为了使测量值更准确，选择开关应置于________(选填“×1”“×100”或“×1 k”)挡，并将两表笔短接，调节图丙中的________(选填“A”或“B”)重新调零后进行测量。
②用伏安法测量其电阻，并设计如图丁所示的电路，则电压表的另一端应接________(选填“a”或“b”)，测得电压表示数为4.50 V，而电流表示数如图戊所示，则所测的电阻为________Ω。
【自主解答】
解析：(1)由题图甲可知，10匝导线的直径之和为 12.0 mm，则该导线的直径为 eq \f(12.0,10) mm＝1.20 mm。
(2)①欧姆表偏转角度过大，说明待测电阻的阻值较小，应换用小倍率挡；换挡后，需要重新进行欧姆调零，方法是将两表笔短接，调节题图丙中的B旋钮(欧姆调零旋钮)，使指针指到欧姆零刻度处。②因待测电阻的阻值较小，应采用电流表外接法，故电压表的另一端应接a；电流表量程为0～3 A，分度值为 0.1 A，则读数为2.50 A，故电阻R＝ eq \f(4.50,2.50) Ω＝1.80 Ω。
答案：(1)1.20 (2)①×1 B ②a 1.80测试点
a、b
c、d
d、f
电压表示数情况
有示数
无示数
有示数
测试点
c、d
d、e
e、f
指针偏转情况
两表笔接的接点
多用电表的示数
a、b
________Ω
a、c
10.0 Ω
b、c
15.0 Ω
判断元件
应用挡位
现象
电源
电压挡
两接线柱正、反接时均无示数，说明无电源
电阻
欧姆挡
两接线柱正、反接时示数相同
二极管
欧姆挡
示数很小说明黑表笔接二极管正极，示数很大说明黑表笔接二极管负极
电容器
欧姆挡
指针先指向某一小阻值后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢