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11.5 实验 练习多用电表
一、单选题
1.关于多用电表的使用,下列操作正确的是( )
A. 甲图,用直流电压挡测小灯泡两端电压 B. 乙图,用直流电流挡测小灯泡电流
C. 丙图,用欧姆挡测小灯泡电阻 D. 丁图,用欧姆挡测二极管的反向电阻
2.关于多用电表,下列说法中正确的是( )
A. 测量电阻时每次换挡都需要欧姆调零
B. 测量直流电压、直流电流时电流从“+”接线柱流入多用电表,测电阻时电流从“-”接线柱流入多用电表
C. 测量电压、电流前要进行机械调零,测电阻时不需要进行机械调零
D. 用欧姆挡测电阻时,同一个挡位,被测电阻的阻值越大,指针向右转过的角度就越大
3.为了测量某根金属丝的电阻率,需要测量长为L的金属丝的直径d和电阻R。某同学按照如下几步进行测量:欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10挡,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是( )
A. 换为×1挡,重新测量 B. 换为×100挡,重新测量
C. 换为×1挡,先欧姆调零再测量 D. 换为×100挡,先欧姆调零再测量
二、多选题
4.在如图所示的电路中,闭合开关时,灯不亮,已经确定是灯泡断路或短路引起的,在不能拆开电路的情况下(开关可闭合,可断开),现用一个多用电表的直流电压挡、直流电流挡和欧姆挡分别对故障电路做了如下检查并作出判断(如表所示):
以上操作和判断正确的是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
5.如图所示是一个多用电表内部的简化电路图。S为单刀多掷开关,通过操作开关可以切换不同的挡位。下列说法正确的是( )
A. 当开关S分别接1和2时,测量的是电流,其中S接1时量程较大
B. 当开关S分别接3和4时,测量的是电阻,其中A是黑表笔
C. 当开关S分别接3和4时,测量的是电阻,其中A是红表笔
D. 当开关S分别接5和6时,测量的是电压,其中S接5时量程较大
三、填空题
6.图中A、B、C是多用电表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置,图D是多用电表指针在测量时的偏转位置,由此可知:
图A是用作________表,若用此挡测量,指针位置如图D,则读数是________。
图B是用作________表,若用此挡测量,指针位置如图D,则读数是________。
图C是用作________表,若用此挡测量,指针位置如图D,则读数是________。
7.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题。
(1)使用多用电表测电阻时,测量步骤如下:
①调节图甲所示旋钮________(选填“K”“T”或“S”),使指针________;
②将选择开关旋转到欧姆挡的“×10”挡,并进行正确操作,接入待测电阻进行测量时发现指针指在图乙中的a位置,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡________(选填“×1”或“×100”)挡;若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指在图乙中的b位置,则待测电阻为________ Ω;
③测量完毕,将选择开关旋转到________位置。
(2)图丙是该多用电表欧姆挡内部电路示意图,用该多用电表测电阻,选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在图乙中的c位置,则与A表笔相连的是二极管的________(选填“正极”或“负极”)。
8.某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为80.00 cm电阻丝的电阻率,该电阻丝的电阻值约为100~200 Ω,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________ mm。
(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“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)。
(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________ Ω。
(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__________ Ω·m(结果保留3位有效数字)。
9.如图为一正在测量中的多用电表表盘:
(1)如果是用直流10 V挡测量电压,则读数为________ V;
(2)如果是用直流5 mA挡测量电流,则读数为________ mA;
(3)如果是用“×100”挡测量电阻,则读数为________ Ω。
四、实验题
10.在练习使用多用电表的实验中,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挡,闭合开关S,此时测得的是通过________的电流;
(2)若断开电路中的开关S,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是____________的电阻;
(3)若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压挡,闭合开关S,此时测得的是______________两端的电压.
11.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请回答下列问题。
(1)使用多用电表测电阻时,测量步骤如下:
①调节图甲所示旋钮________(选填“K”“T”或“S”),使指针________;
②将选择开关旋转到欧姆挡的×10挡,并进行正确操作,接入待测电阻进行测量时发现指针指在图乙中的a位置,为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡________挡(选填“×1”或“×100”);若经过正确操作,将两表笔接待测电阻两端时,指针指在图乙中的b位置,则待测电阻为________ Ω;
③测量完毕,将选择开关旋转到________位置;
(2)图丙是该多用电表欧姆挡内部电路示意图,用该多用电表测电阻,选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在图乙中的c位置,则与A表笔相连的是二极管的________(选填“正极”或“负极”)。
12. (1)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆调零旋钮,把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上:________.
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡“×1 k”
d.旋转S使其尖端对准欧姆挡“×100”
e.旋转S使其尖端对准交流500 V挡,并拔出两表笔
根据如图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________ Ω.
(2)下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是________.
A.测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻时,应该把该电阻与电路断开
D.测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零
13.在如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号.在开关闭合后,发现小灯泡不亮.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的________挡.在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的________挡.
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电压,则表明________可能有故障.
(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤.
________________________________________________________________________.
14.某物理兴趣小组学习了如何使用多用电表测金属导体的电阻后,动手测量一根金属丝的电阻.
(1)他们选择了欧姆“×10”挡,并用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太大.为了得到更准确的数据,请你在以下操作中选择必要的步骤,排出合理的顺序是________.
①旋转选择开关至欧姆“×1”挡.②旋转选择开关至欧姆“×100”挡.③旋转选择开关至“OFF”挡,并拔出两表笔.④将两表笔分别连接到金属丝的两端,读出阻值后,断开两表笔.⑤将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔.
A.①④③ B.①⑤④③
C.②④③ D.②⑤④③
(2)经正确步骤操作,多用电表表盘示数如图5所示,则金属丝的电阻约为________ Ω.
图5
(3)在(2)问的表盘示数情况下,当选择开关为直流100 mA时读数为________,当选择开关为直流2.5 V时读数为________.
11.5 实验 练习多用电表 答案解析
一、单选题
1.【答案】B
【解析】题图甲,用直流电压挡测小灯泡两端电压时,红表笔应该接小灯泡的左端,黑表笔接右端,选项A错误;题图乙,用直流电流挡测小灯泡电流时,电流从红表笔流入多用电表,选项B正确;题图丙,用欧姆挡测小灯泡电阻时,应该把小灯泡与电路断开,选项C错误;题图丁,用欧姆挡测二极管的反向电阻时,因黑表笔接欧姆表内部电源的正极,则黑表笔应该接二极管的右端,选项D错误。
2.【答案】A
【解析】测量电阻时每次换挡都需要欧姆调零,则A正确;
测量直流电压、直流电流、电阻时电流都是从“+”接线柱流入多用电表,则B错误;
多用电表使用前都需要进行机械调零,所以测电阻时也需要进行机械调零,则C错误;
用欧姆挡测电阻时,同一个挡位,被测电阻的阻值越大,指针向右转过的角度就越小,因为电阻越大,通过的电流越小,指针向右偏转越小,则D错误。
3.【答案】D
【解析】由题图可知,指针的偏角过小,则说明挡位选择过小;应选择大挡位,再重新欧姆调零,进行测量,故D正确,A、B、C错误。
二、多选题
4.【答案】ABD
【解析】选直流电压挡时,红、黑表笔分别接高、低电势点,若指针偏转,说明a、b两点间有电压,其他地方完好而a、b之间有断路;若指针不偏转,说明a、b两点电势相等,a、b之间必短路,1正确;选直流电流挡时,指针若偏转说明有电流流过表头,而灯不亮,则灯必断路;若不偏转,a、b两点电势相等,灯必短路,2正确;选欧姆挡时,已启用欧姆表内电源,必须将电路电源断开,如指针不偏转,则说明灯泡和欧姆表未形成通路,灯断路;当灯短路时,欧姆表测量的是导线的电阻,电阻为零,所以指针偏转最大,故3错误,4正确,综上所述,故A、B、D正确,C错误。
5.【答案】AC
【解析】由题图可知,当开关S分别接1和2时是电流表,接1时分流电阻相对较小,所以接1时电表的量程较大,故选项A正确;测量电阻时,欧姆表内部应接电源,由题图可知,开关S应接3和4;A与电源的负极相连,所以A为红表笔,故选项B错误,C正确;由题图可知,当开关S分别接5、6时,测量的是电压,电流表所串联的电阻越大,电压表的量程越大,所以开关S接6时的量程比接5时的量程大,故选项D错误。
三、填空题
6.【答案】欧姆 15 kΩ 电流 5.0 mA 电压 25.0 V
【解析】图A中选择开关指在×1 k挡,是用作欧姆表,读数为15×1 kΩ=15 kΩ;图B中选择开关指在直流10 mA挡,是用作电流表,每小格表示0.2 mA,读数为25×0.2 mA=5.0 mA;图C中选择开关指在直流50 V挡,是用作电压表,每小格表示1.0 V,读数为25×1.0 V=25.0 V。
7.【答案】(1)①S 正对左侧零刻度 ②×1 20 ③OFF挡或交流电压最高挡 (2)正极
【解析】(1)①电表在测量之前要先进行机械调零,调节题图甲所示旋钮S,使指针正对左侧零刻度;
②欧姆挡选择“×10”挡指针偏转角度太大,说明电阻较小,要使指针指示数值变大,则应降低倍率,故选择“×1”挡;
指针指在题图乙中的b位置对应的电阻为Rx=20×1 Ω=20 Ω
③测量完毕,应将选择开关旋转到OFF挡或交流电压最高挡。
(2)选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在题图乙中的c位置表示电阻很大,测的是二极管的反向电阻,电流从二极管的负极流入,则与A表笔相连的是二极管的正极。
8.【答案】(1)1.414 (3)×10 (5)160 (7)3.14×10-4
【解析】(1)根据螺旋测微器读数规则,该电阻丝的直径为d=1 mm+0.414 mm=1.414 mm。
(3)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约为100~200 Ω,而表盘中央刻度在15~20左右,所以应将多用电表的选择开关旋至“×10”倍率的电阻挡。
(5)根据多用电表欧姆挡读数规则,该电阻丝的电阻值为16×10 Ω=160 Ω。
(7)电阻丝长度L=80.00 cm=0.800 0 m,横截面积S=≈1.57×10-6 m2。
由电阻定律R=,解得实验测得的该电阻丝电阻率为3.14×10-4 Ω·m。
9.【答案】(1)3.4 (2)1.70 (3)3 000
【解析】(1)如果是用直流10 V挡测量电压,则表盘分度值为0.2 V,需要估读到0.1 V,所以读数为U=3.4 V。
(2)如果是用直流5 mA挡测量电流,则表盘分度值为0.1 mA,需要估读到0.01 mA,所以读数为I=1.70 mA。
(3)如果是用“×100”挡测量电阻,由于表盘刻度不均匀,所以不需要估读,则读数为R=30×100 Ω=3 000 Ω。
四、实验题
10.【答案】(1)R1 (2)R1和R2串联 (3)R2(或电源)
【解析】(1)当多用电表的选择开关尖端对准直流电流挡时,闭合开关S,多用电表与R1串联,此时测得的是通过R1的电流.
(2)断开开关S,当选择开关尖端对准欧姆挡时,多用电表与R1、R2串联,测得的是R1和R2串联的电阻.
(3)当多用电表的选择开关尖端对准直流电压挡时,闭合开关S,此时R1不工作,相当于导线,多用电表与R2并联,测的是电阻R2两端的电压,也等于电源的路端电压.
11.【答案】(1)①S 正对左侧零刻度 ②×1 20 ③“OFF”挡或交流电压最高挡 (2)正极
【解析】(1)①电表在测量之前要先进行机械调零,调节题图甲所示旋钮S,使指针正对左侧零刻度;
②欧姆挡选择×10挡指针偏转角度太大,说明电阻较小,要使指针指示数值变大,则应降低倍率,故选择×1挡;
指针指在题图乙中的b位置对应的电阻为Rx=20×1 Ω=20 Ω
(2)选择“×1 k”挡测量某二极管的阻值,指针指在题图乙中的c位置表示电阻很大,测的是二极管的反向电阻,电流从二极管的负极流入正极流出经过A表笔,则与A表笔相连的是二极管的正极。
12.【答案】(1)cabe 30 000 (2)AC
【解析】(1)题目中要求测量几十千欧的电阻,所以应该选择“×1 k”的欧姆挡,再进行欧姆调零,然后进行测量,最后将S旋至交流500 V挡,拔出表笔.所以顺序为cabe.根据欧姆表的读数原理,可以得出被测电阻的阻值为30 kΩ.
(2)指针偏转过大,说明电阻较小,所以应选择倍率较小的挡位,A项正确;电阻的阻值与电流的流向无关,所以红、黑表笔接反,不影响测量结果,B项错误;不将被测电阻与外电路断开,流经欧姆表的电流会受影响,影响读数甚至烧毁器材,C项正确;只要不换挡位,就不用重新调零,D项错误.
13.【答案】(1)直流电压 欧姆
(2)开关或连接点5、6
(3)①将多用电表挡位调至欧姆挡;②将红、黑表笔相接,进行欧姆调零;③测量小灯泡的电阻,如电阻为无穷大,表明小灯泡有故障
【解析】(1)用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开,在点1和点2已接好的情况下,应选用多用电表的直流电压挡测量各器材两端的电压;点1和点2同时断开时,可以用欧姆挡进行测量.
(2)在开关闭合时,若测得5、6两点间电压接近电源的电压,可知开关或连接点5、6出现故障.
(3)把小灯泡拆离电路后,检测小灯泡是否有故障可用多用电表的欧姆挡调零后进行测量,如果电阻无穷大,说明灯泡有故障.
14.【答案】(1)B (2)22 (3)40 mA 1.00 V
【解析】(1)用多用电表测金属丝的电阻,选择了欧姆“×10”挡,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太大,说明电阻较小,应该旋转选择开关至欧姆“×1”挡,将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔.将两表笔分别连接到金属丝的两端,读出阻值后,断开两表笔.旋转选择开关至“OFF”挡,并拔出两表笔.合理的顺序是①⑤④③,选项B正确.
(2)读数乘以倍率就是最后的结果,即22 Ω.
(3)当选择开关为直流100 mA时读数为40 mA,当选择开关为直流2.5 V时读数为1.00 V.
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