高中物理人教版 (2019)必修 第三册5 实验:练习使用多用电表备课ppt课件
展开第5节 练习使用多用电表
一、多用电表的结构和使用方法
1.认识多用电表
(1)多用电表可以用来测_____,其表面结构如图所示;
(2)多用电表表面分为上、下两部分,上半部分为表盘,共有三排刻度线,最上面的刻度线的左端标有____,右端标有____,是用于测电阻的;中间的刻度线是用于测直流电流和电压的,其刻度是____分布的;最下面一排刻度线左侧标有“”;是用于测交变电压的,其刻度线分布不均匀;
(3)多用电表表面的下半部分为选择开关,周围标有测量功能的区域和量程。将多用电表的选择开关旋转到电流挡,多用电表就能测量____,当选择开关旋转到其他功能区域时,就可用于测量电压或电阻;
(4)多用电表表面还有一对正、负插孔,红表笔插____,黑表笔插____。在插孔的上面的旋钮叫____,用它可进行电阻调零。另外,在表盘和选择开关之间还有一个指针定位螺丝,用它可以进行_____,即旋转该指针定位螺丝,可使指针(在不接入电路中时)指在左端“0”刻线。
【答案】 电流、电压和电阻 ∞ 0 均匀 电流 正插孔 负插孔 欧姆调零旋钮 机械调零
【详解】(1)[1]多用表可以用来测交流、直流电流,交流、直流电压和电阻。
(2)[2][3]多用表刻度盘最上面刻度是用来测电阻的,左端为无穷大,标为,右端为零刻度,标为0。
[4]中间刻度是测直流电流和电压的,刻度线均匀分布。
(3)[5]多用电表的选择开关旋转到电流挡就可以用来测电流。
(4)[6][7]使用多用表时,红表笔接正插孔,黑表笔接负插孔。
[8]插孔的上面的旋钮叫欧姆调零旋钮。
[9]在表盘和选择开关之间还有一个指针定位螺丝,用它可以进行机械调零。
2.如图所示,图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为150Ω的电阻,测量步骤如下:
(1)在使用多用电表前先调节______(填图中字母A、B、C),使电表指针停在______(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线。
(2)将选择开关旋转到“Ω”挡的______(填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”)位置。
(3)将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节______(填图中字母A、B、C),使电表指针对准______(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线。
(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为______Ω。
(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置。
【答案】 A 电流 B 电阻 130
【详解】(1)[1][2]在使用多用电表前先调节指针定位螺丝,即A,使电表指针停在电流的“0”刻线。
(2)[3]由于待测电阻的阻值约为150Ω,将选择开关旋转到“Ω”挡的×10位置,指针读数会在15Ω附近,在刻度盘中间区域,误差较小。
(3)[4][5]将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,即B,使电表指针对准电阻的“0”刻线。
(4)[6]将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,指针停在13Ω处,倍率×10,故该电阻的阻值为130Ω。
3.(2022·辽宁朝阳·高二阶段练习)某学习小组将一内阻为1200Ω、量程为250μA的微安表分别改装为量程为1.0mA的电流表和量程为1.0V的电压表,后又把改装后的电流表改装为一多挡位欧姆表。
(1)把该微安表改装为量程为1.0mA的电流表需要_________(填“串联”或“并联”)_________Ω的电阻;
(2)把这个微安表改装成量程为1.0V的电压表,应_________(填“串联”或“并联”)一个_________Ω的电阻;
(3)取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器,与改装所得1.0mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表,其中A为_________(填“红”或“黑”)表笔,改装表盘后,正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值,示数如图乙所示,图乙所测电阻为_________Ω。
【答案】 并联 400 串联 2800 红 1400
【详解】(1)[1][2]把微安表改装为量程为1.0mA的电流表需要并联一个电阻,根据并联电路的特点可得
解得
(2)[3][4]把微安表改装成电压表需串联一个电阻R,改装后,有
解得
即应串联一个2800Ω的电阻;
(3)[5][6]由图可知,电流由A回到电源负极,所以A为红表笔,根据电源及电流表量程可知,欧姆表内阻为
结合中值电阻刻度可知,该多用表倍率为“×100”,所以待测电阻阻值为
4.(2022·湖南·长沙市平高高级中学有限公司高二阶段练习)(1)某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆挡(),发现表针偏转角度极小。现将旋钮调至另外一挡,进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量的过程中可能进行的操作:
A.将两表笔短接,并调零
B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置
C.将多用电表面板上旋钮调到挡
D.将多用电表面板上旋钮调到挡
E.随即记下表盘的读数,乘以欧姆表的倍率挡,测得电阻值
根据上述有关操作,请选择合理实验步骤并按操作顺序写出___________。
(2)使用多用电表进行了测量,指针所指的位置如图甲中所示。若选择开关处在“”的电阻挡时指针位于,则被测电阻的阻值是___________。
(3)若选择开关处在250mA时,指针位于b位置,则被测电流大小为___________mA。
(4)两位同学使用完多用电表后,分别把选择开关置于图乙和图丙位置,你认为图___________的位置比较好。
【答案】 CABE 500 206 乙
【详解】(1)[1]第一次选择的欧姆挡(),发现表针偏转角度极小,说明选择的倍率档位太小,应选择高倍率的档位,即×100挡,选好倍率档位后,首先将两表笔短接,并调零,将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置是否在理想位置,随即记下表盘的读数,乘以欧姆表的倍率挡,测得电阻值,根据上述有关操作,合理实验步骤并按操作顺序是CABE。
(2)[2]若选择开关处在“”的电阻挡时指针位于,则被测电阻的阻值是
50×10Ω=500Ω
(3)[3]若选择开关处在250mA时,分度值为5mA,指针位于b位置,则被测电流大小为206mA;
(4)[4]使用完多用电表后,应把选择开关置于OFF档或交流电压最高档位,由题图可知,选择开关置于图乙的位置比较好。
二、用多用电表测电阻
5.(2022·广东·佛山一中高二阶段练习)小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡,如图a所示。小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻,以下操作正确的是( )
A.小杜选好“×100”,红黑表笔短接后指针位置如图b所示,则他应该调节“S”进行调零
B.调零后,用红黑表笔分别接触灯泡的两脚,发现指针偏角太小,则需要更换“×1k”挡位
C.每次换挡后都需再次调节“S”进行欧姆调零
D.正确选择挡位后,指针位置如图c所示,则该灯泡电阻为
【答案】B
【详解】A.红、黑表笔短接后指针没有满偏,说明需要欧姆调零,即调节“T”旋钮,故A错误;
B.测量时,发现指针偏角太小,说明待测电阻阻值较大,倍率选小了,需要更换“×1k”进行测量,故B正确
C.每次更换挡位都需再次调节“T”进行欧姆调零,故C错误;
D.根据多用电表读数方法可知测量结果为
故D错误。
故选B。
6.(2022·辽宁·高二阶段练习)下列关于欧姆表的使用和操作正确的是( )
A.欧姆表欧姆调零后,用“”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,为了把电阻测得更准一些,应换用“”挡,重新调零后再测量
B.用多用电表测量电阻R时,若红表笔插入正(+)孔,则电流从红表笔流入
C.若操作步骤规范,欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示,则测量阻值为
D.若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管,结果如图丙所示,由图丙可知该二极管的正极为A端
【答案】BCD
【详解】A.欧姆表欧姆调零后,用“”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,说明所选的倍率档较小,则为了把电阻测得更准一些,应换用“”挡,重新调零后再测量,选项A错误;
B.用多用电表测量电阻R时,黑表笔接内部电源的正极,若红表笔插入正(+)孔,则电流从红表笔流入,选项B正确;
C.若操作步骤规范,欧姆挡及指针位置如图甲、乙所示,倍率档为“”挡,则测量阻值为,选项C正确;
D.若用多用电表欧姆挡测量某晶体二极管,结果如图丙所示,由图丙可知左图中电阻较大,所测的为二极管的反向电阻;右图中电阻较小,测的是正向电阻,则该二极管的正极为A端,选项D正确。
故选BCD。
7.(2022·浙江·高三阶段练习)某同学在“练习使用多用电表”实验中。
(1)在使用前发现电表指针位置如图甲所示,该同学应该调节哪个位置___________(选“①”或者“②”);
(2)该同学使用多用电表欧姆档测量某品牌蒸蛋器的电阻,读数如图乙所示,则测量的结果是___________;
(3)该同学使用多用电表欧姆档测量灯泡(100W,220V)的电阻,读数如图丙所示,则多用电表欧姆档选择的是___________(选“×1”或“×10”或“×100”)。
【答案】 ① 160 ×10
【详解】(1)[1] 在使用前发现电表指针位置不在电流零刻线,应进行机械调零,故选①。
(2)[2]欧姆表读数
(3)[3]灯泡阻值
欧姆表测量的是灯泡常温电阻,约为正常发光电阻的十分之一,图示指针在5附近,故选择×10档。
8.(2022·河南·高二阶段练习)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻,如图丙所示。先将选择开关旋至倍率“×10”挡,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的______(填“+”或“-”)接线柱,结果发现欧姆表指针偏角太小,则应将选择开关旋至______(填“×1”或“×100”)挡并_______,最终测量结果如图丁所示,则电压表的电阻为______Ω。
【答案】 “-” ×100 重新进行欧姆调零 3000
【详解】[1]多用电表使用时要注意电流是从红笔进黑笔出,电压表中电流是从正接线柱流入,负接线柱流出,所以红表笔应接电压表的“-”接线柱;
[2] [3]欧姆表指针偏角太小,说明所测电阻值较大,应该换大倍率挡重新进行测量,即应将选择开关旋至“×100”挡,换挡后要重新进行欧姆调零;
[4]欧姆表的读数为指针所指刻度与倍率的乘积,故图示读数为
三、用多用电表测二极管的正反向电阻
9.(2022·江苏·新沂市教师发展中心高二学业考试)关于多用电表的使用,下列说法正确的是( )
A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的电压,表笔接法正确
B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接法正确
C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻
D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻
【答案】C
【详解】AB.图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,但电流应从红笔流入,黑笔流出,图中表笔接法错误,故AB错误;
CD.图乙中电流从黑笔流出,红笔流入,此时二极管是导通状态,所以多用电表测量的是二极管的正向电阻,故C正确,D错误。
故选C。
10.某兴趣小组的同学在实验室进行物理探究实验。某同学利用一节旧干电池、一个满偏电流Ig=10mA 的毫安表、滑动变阻器和导线若干,制作了简易的欧姆表,图甲为该欧姆表的电路原理图,图乙是该毫安表的表盘刻度,C为表盘正中间的刻度线(其余的欧姆表刻度线和所有欧姆表刻度值均未画出)。
该同学使用自己制作的欧姆表进行了如下操作,请你将有关步骤补充完整。
(1)该同学首先进行欧姆挡调零,把A、B表笔短接,调节滑动变阻器,使毫安表满偏,然后断开两表笔。
(2)该同学把一个电阻箱连接在A、B表笔之间,发现当电阻箱的示数为时,欧姆表指针刚好指在表盘的正中央,则这节干电池的电动势为___________V;把毫安表的表盘刻度调整为欧姆表的表盘刻度时,刻度盘上6mA对应的电阻阻值是___________
(3)该同学在实验室发现一个电压表,发现其表盘刻度线清晰,总共有 N=30 个小格,但刻度值模糊不清。把此电压表连接在自己制作的欧姆表 A、B 表笔之间,发现此欧姆表的示数为 280Ω,电压表指针指在 n=8.4 个小格上,如图丙所示,则这个电压表的量程为___________V。
(4)该同学用该欧姆表测试三只二极管 I、II、III,其结果依次如右图所示。由图可知,只有二极管___________ (选填“I”“II”或“III”)是完好的,该二极管的正极是___________端(选填“a”或“b”)。
【答案】 1.2 80 3 II a
【详解】(2)[1]干电池的电动势为,欧姆表的内阻为,根据闭合电路欧姆定律可得
代入数据解得
[2]待测电阻的阻值为,当电流为时,根据闭合电路欧姆定律可得
代入数据解得
(3)[3]欧姆表的示数为时,电路中的电流为
此时电压表的示数为
电压表的量程为,则有
解得
(4)[4][5]二极管具有单向导电性,正向电阻可以忽略,反向电阻很大,由此可以判断只有二极管II是完好的,且根据欧姆表的特点,指针在最左侧时,接入的电阻阻值为0,即该二极管的正极是端。
11.(2022·贵州·黔西南州金成实验学校高二阶段练习)用如图所示的多用电表测量定值电阻。
(1)如图为一正在测量中的多用电表表盘;
①如果是用直流250mA挡测量电流,则读数为________mA;
②如果是用直流5V挡测量电压,则读数为________V。
(2)若待测电阻的阻值约为20Ω,测量步骤如下:
①调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准________(选填“直流电流电压”或“电阻”)的“0”刻线;
②将选择开关转到电阻挡的________(选填“1”、“10”或“100”)的位置;
③将红、黑表笔插入“”、“”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“刻线”);
④将两表笔分别与待测电阻相接,读取数据。
(3)测量后需要继续测量一个阻值大约是2kΩ左右的电阻。在红黑表笔接触这个电阻两端之前,请从下列选项中挑出必要的步骤,并按________的顺序进行操作,再完成读数测量;
A.调节定位指针螺丝,使多用电表指针对准“0”刻线
B.将红黑表笔接触
C.把选择开关旋转到“1k”位置
D.把选择开关旋转到“100”位置
E.调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的“0”刻线
(4)某同学通过测量找到发光二极管的负极,第一,将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“1”挡,经过欧姆调零之后,他把红表笔接在二极管的短管脚上,把黑表笔接在二极管的长管脚上,发现二极管发出了耀眼的白光;然后他将两表笔的位置互换以后,发现二极管不发光。这说明二极管的负极是_______(选填“长管脚”或“短管脚”)所连接的一极。
【答案】 180 3.60 直流电流电压 1 0刻线 DBE 短管脚
【详解】(1)[1]若是直流250mA挡测量电流,则最小分度值为,则读数为。
[2]如果是用直流5V挡测量电压,则最小分度值为0.1V,则读数为3.60V。
(2)[3][4][5]若待测电阻的阻值约为20Ω,则先调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准直流电流电压的“0”刻线。再根据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则,将选择开关转到电阻挡“1”的位置。然后将红、黑表笔插入“”、“”插孔,并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的“0刻线”。最后将两表笔分别与待测电阻相接,读取数据。
(3)[6]测量后需要继续测量一个阻值大约是2kΩ左右的电阻,则不需要重新机械调零。根据欧姆表测电阻时指针尽可能接近“中值”的原则,所以应先把选择开关旋转到“100”位置,然后将红黑表笔接触,最后调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准电阻的“0”刻线。
故选DBE。
(4)[7]将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“1”挡,经过欧姆调零之后,他把红表笔接在二极管的短管脚上,把黑表笔接在二极管的长管脚上,发现二极管发出了耀眼的白光,则说明此时二极管通入了正向电流,即红表笔接在二极管的负极,黑表笔接在二极管的正极。故二极管的负极是短管脚所连接的一极。
12.某同学设计了探究电容器的充、放电的电路图。在连接实物前,他首先用多用电表判断电容器是否完好,他应该将多用电表的选择开关拨到___________档位上,正确操作后,他看到多用电表的指针先偏转较大的角度又缓慢回到表盘的左端,这说明电容器___________(选填“完好”或者“损坏”)。
实验步骤:
(1)调节直流电源E,输出电压为6V;
(2)断开开关S0,按照电路图将实物图正确连接;
(3)闭合开关S0,把单刀双掷开关S接到1端,注意观察现象,并将观察到的现象记录到表格中;
(4)待现象稳定后,将单刀双掷开关S接到2端,注意观察现象,并将观察到的现象记录到表格中。
操作 | 实验现象 | |
接1端时 | 灯泡 | _______(填“红”或“绿”)灯亮,灯泡的亮度________。 |
电压表 | 电压表的示数逐渐________(填“增大”或“缩小”),稳定后电压表显示的电压为_______V。 | |
接2端时 | 灯泡 | _______(填“红”或“绿”)灯亮,灯泡的亮度________。 |
电压表 | 电压表的示数逐渐________(填“增大”或“缩小”),稳定后电压表显示的电压为_______V。 |
【答案】 欧姆 完好 绿 逐渐变暗,最后熄灭 增大 6 红 逐渐变暗,最后熄灭 减小 0
【详解】[1]在连接实物前,电容器上没有电荷,不能用电压档和电流档检测。由于多用电表欧姆档内部有电源,所以他用多用电表判断电容器是否完好,他应该将多用电表的选择开关拨到欧姆档位上;
[2]多用电表欧姆档内部有电源,可以给电容器充电,电路中有充电电流,可以看到指针偏转较大角度。若电容器完好,随着充电逐渐完成,充电电流逐渐减小,指针缓慢回到表盘的最左端。
[3]闭合开关S0,把单刀双掷开关S接到1端,与红灯泡串联的二极管处于截止状态,与绿灯泡串联的二极管处于导通状态,所以绿灯泡亮;
[4]随着电容器充电结束,充电电流逐渐减小,绿灯泡亮度逐渐变暗,最后熄灭。
[5][6]电压表示数逐渐增大,稳定后电压表显示的电压为电源输出电压6V。
[7]待现象稳定后,将单刀双掷开关S接到2端,电容器放电,与红灯泡串联的二极管处于导通状态,与绿灯泡串联的二极管处于截止状态,所以红灯泡亮;
[8]随着电容器放电结束,放电电流逐渐减小,红灯泡亮度逐渐变暗,最后熄灭。
[9][10]电压表示数逐渐减小,稳定后放电结束,电容器带电量为零,电压为零,电压表显示的电压为0。
13.(2022·重庆·西南大学附中高三阶段练习)某学习小组在老师的指导下研究二极管的伏安特性。
(1)二极管如图a所示,为了弄清楚二极管的正负极,学习小组用多用电表欧姆档进行检测,检测情况如图b,可知二极管的______端(选填“a”或“b”)为正极;
(2)小组设计了如图c所示电路,仔细调节滑动变阻器的滑片直到通过灵敏电流计的电流为零,此时电流表A的读数______(选填“大于”“小于”或“等于”)通过二极管的电流;
(3)图d是实验小组根据实验数据画出的二极管伏安特性曲线,根据二极管的特性,其中电源电动势E(1.5V,内阻可忽略),电流表A(量程0~50mA,内阻可忽略),为了保护电流表,电阻箱阻值不能小于______Ω(电流表的内阻很小,可忽略);
(4)实验小组想用图e研究二极管的伏安特性(图e中电压表内阻约),请从系统误差角度说出这种方法的存在的问题:______。
【答案】 a 等于 30 电压表分流效果明显
【详解】(1)[1]由图b可知电流由黑表笔流出,则当由a流入二极管时电阻值较小,a为正极。
(2)[2]仔细调节滑动变阻器R2的滑片直到通过灵敏电流计的电流为零,由图c可知此时电流表A的读数等于通过二极管的电流。
(3)[3]当二极管阻值为0时,不能超出电流表量程,有
(4)[4]由于二极管两端电压升高时阻值较大,此时电压表分流效果明显,造成误差。
14.(2022·黑龙江·哈尔滨市第二十四中学校高二阶段练习)用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:
(1)旋动________(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电流的0刻线。
(2)将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
(3)将插入“+”“﹣”插孔的表笔短接,旋动________(选填“S”“K”或“T”),使指针对准电阻的________(选填“0刻线”或“∞刻线”)。
(4)将两表笔分别与待测电阻两端相接,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,并按________(填选项前的字母)的顺序进行操作,再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(5)某实验小组在“练习使用多用电表”实验中,用多用电表测量某一电学元件的阻值,多用电表的选择开关旋至如图甲所示的位置。若操作正确,表盘指针如图乙所示,则该电学元件阻值为________Ω。
【答案】 S T 0刻线 ADC 3000
【详解】(1)[1]使指针对准电流的0刻线,即进行机械调零,应旋动指针定位螺丝S。
(3)[2][3]进行欧姆调零时,应旋动欧姆调零旋钮T,使指针对准电阻的0刻线。
(4)[4]测电阻时,若指针偏转角度过小,说明待测电阻的阻值很大,据欧姆表测电阻时指针应尽可能接近“中值”的原则知,应换用较大倍率的挡位,将K旋转到电阻挡“×1k”的位置,每换一次挡位应重新进行欧姆调零,将两表笔短接,旋动部件T,对电表进行校准,测电阻时两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相连,因此合理顺序为ADC。
(5)[5]由图可知,该元件的电阻为
15.(2012·上海·高考真题)在练习使用多用表的实验中
(1)某同学连接的电路如图所示.
①若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流档,此时测得的是通过____________的电流;
②若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆档,此时测得的是____________的阻值;
③若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压档,闭合电键,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是____________两端的电压.
(2)在使用多用表的欧姆档测量电阻时,若( )
A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大
B.测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量
C.选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25Ω
D.欧姆表内的电池使用时间太长,虽能完成调零,但测量值将略偏大
【答案】 R1 R1和R2串联 R2 D
【详解】(1)①作为电流表测电流时与待测电阻串联因此测流过R1有电流;②断开电键,两个电阻串联,此时多用电表做为欧姆表测量的是两个电阻R1与R2串联之后的总电阻;③滑动变阻器移到最左端时,R1被短路,外电阻就剩一个R2,此时电压表测得就是R2分得的电压或路端电压.
(2)若双手捏住两表笔金属杆,测量值将是人体与待测电阻并联之后的总电阻因此偏小,A选项不对;
测量时发现指针偏离中央刻度过大,分两种情况:若偏转角过大应减小倍率,若偏转角过小应增大倍率,因此B选项不对;
由于欧姆表刻度右侧稀左侧密,因此在20与30正中间应小于25,但由于是“×10”倍率因此测量值应小于250Ω,C选项不对;
欧姆表内的电池使用时间太长(电动势略有减小),欧姆表调零时内阻偏大,测量值将略偏大,故D正确;
16.(2021·福建·高考真题)某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为电阻丝的电阻率,该电阻丝的电阻值约为,材料未知。实验过程如下:
(1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,示数如图(a)所示。该电阻丝的直径为___________。
(2)对多用电表进行机械调零。
(3)将多用电表的选择开关旋至___________倍率的电阻挡(填“”“”“”或“”)。
(4)将黑、红表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在电阻挡零刻度线。
(5)将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端,多用电表的示数如图(b)所示。该电阻丝的电阻值为___________。
(6)测量完成之后,将表笔从插孔拔出,并将选择开关旋到“OFF”位置。
(7)实验测得的该电阻丝电阻率为___________(结果保留3位有效数字)。
【答案】 1.414 160
【详解】(1)[1]该电阻丝的直径为
(3)[2]使用多用电表欧姆挡测电阻时,为了减小误差,应尽可能使指针偏转至刻度盘中央附近,由于该电阻丝的阻值在100~200Ω,而表盘中央刻度在15~20左右 ,所以应选择×10倍率的电阻挡;
(5)[3]15~20之间的分度值为1,所以该电阻丝的电阻值为
(7)[4]根据电阻定律有
解得该电阻丝的电阻率为
17.(2020·浙江·高考真题)(1)小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值。经过规范操作后,所选欧姆挡倍率及指针位置分别如图甲、乙所示,则此电阻器的阻值为_____Ω
(2)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中:
①如图丙所示,已经连接了一部分电路,请在答题纸上对应位置将电路连接完整_____。
②合上开关后,测出9组Ⅰ、U值,在坐标系中描出各对应点,如图丁所示。请在答题纸对应位置的图中画出此小灯泡的伏安特性曲线_____。
③与图丁中P点对应的状态,小灯泡灯丝阻值最接近______。
A.16.7Ω B.12.4Ω C.6.2Ω
【答案】 1750(1700~1800) C
【详解】(1)[1]阻值为欧姆表盘读数乘以倍率:
(2)①[2]根据图丁可知电压表选择0到3V量程即可,数据从0开始测量,滑动变阻器采用分压接法:
②[3]用平滑曲线画出伏安特性曲线:
③[4]根据图像结合欧姆定律:
所以C选项的电阻较为接近。
18.(2021·北京·高考真题)在“测量金属丝的电阻率”实验中,某同学用电流表和电压表测量一金属丝的电阻。
(1)该同学先用欧姆表“”挡粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读数是_______。
(2)除电源(电动势3.0 V,内阻不计)、电压表(量程0 ~ 3 V,内阻约3 kΩ)、开关、导线若干外,还提供如下实验器材:
A.电流表(量程0 ~ 0.6 A,内阻约0.1 Ω)
B.电流表(量程0 ~ 3.0 A,内阻约0. 02 Ω)
C.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,额定电流2 A)
D.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,额定电流0.5 A)
为了调节方便、测量准确,实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用_______。(选填实验器材前对应的字母)
(3)该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,得到多组数据,并在坐标图上标出,如图2所示。请作出该金属丝的U- I图线_____,根据图线得出该金属丝电阻R =________Ω(结果保留小数点后两位)。
(4)用电流传感器测量通过定值电阻的电流,电流随时间变化的图线如图3所示。将定值电阻替换为小灯泡,电流随时间变化的图线如图4所示,请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化。( )
【答案】 6 A C 5.80 刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,电阻逐渐增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电流保持不变
【详解】(1)[1]将选择开关调节到“×1Ω”,由图1可知,金属丝的电阻
Rx=6×1Ω=6Ω
(2)[2]由题知,电源电动势为3V,则回路中的最大电流为
故电流表选A;
[3] 为了调节方便、测量准确,滑动变阻器要选最大阻值小的,故选C;
(3)[4]将描出的点用直线连接,即可得U-I图线,则有
[5]取(0.3A,1.75V),可得
(4)[6] 刚闭合开关时,灯丝温度较低,电阻较小,电流较大;随着灯丝温度升高,电阻逐渐增大,电流逐渐减小;当灯丝发热与散热平衡时,温度不变,电阻不变,电流保持不变。
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