第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路
第2节 多用电表的原理与使用
一、选择题
1.(多选)关于多用电表表盘上的刻度线,下列说法中正确的是( )
A.直流电流刻度线和直流电压刻度线都是均匀的,可以共用一个刻度
B.电阻刻度线是不均匀的
C.电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应
D.电阻刻度线上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应
解析:电流表和电压表零刻度线在左侧,最大值在右侧,刻度线均匀,欧姆表零刻度线在右侧,最大值在左侧,不均匀,A、B、C正确,D错误.
答案:ABC
2.用万用表测直流电压U和测电阻R时,若红表笔插入万用表的正(+)插孔,则( )
A.测电压时电流从红表笔流入万用表;测电阻时电流从红表笔流出万用表
B.测电压、测电阻时电流均从红表笔流入万用表
C.测电压、测电阻时电流均从红表笔流出万用表
D.测电压时电流从红表笔流出万用表;测电阻时电流从红表笔流入万用表
解析:当电压表使用时,电流从正接线柱流入;当欧姆表使用时,电流也从正接线柱流入,因为此时红表笔接的是电源的负极.
答案:B
3.甲、乙两同学使用欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作.他们发现指针偏角太小,于是甲就把开关旋到“×1k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零,则以下说法正确的是( )
A.甲选挡错误,而操作正确
B.乙选挡正确,而操作错误
C.甲选挡错误,操作也错误
D.乙选挡错误,而操作正确
解析:指针偏转角度小说明通过表头的电流较小,待测电阻值大,所以甲的选挡正确;换挡后,需调零后才能再次测量电阻值,所以乙的操作是正确的.
答案:D
4.(多选)用多用电表的欧姆挡(×1 kΩ)检验性能良好的晶体二极管,发现多用电表的指针向右偏转的角度很小,这说明( )
A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小
B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大
C.此时红表笔接的是二极管的正极
D.此时红表笔接的是二极管的负极
解析:多用电表指针向右偏角很小,说明所测电阻值很大,对二极管应加的是反向电压,故红表笔接的是二极管的正极.
答案:BC
5.一个多用电表内的电池已使用很久了,但是转动调零旋钮时,仍可使表针调至零欧姆刻度处.用这只多用表测出的电阻值R′,与被测电阻的真实值R相比( )
A.R′=R B.R′>R
C.R′解析:电池用久了,表明该电池将其他形式的能转化为电能的本领弱了,也就是电池的电动势变小了.欧姆表仍能调零,由公式Ig=知,表的总内阻变小,中间刻度等于内阻,可见表盘刻度应比实际的变大了,因为测量读数仍是原表盘刻度,所以读出的数据应大于实际的.
答案:B
6.有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为“×1”“×10” “×100” “×1 k”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,为了减小误差,它应该( )
A.换用“×1 k”挡,不必重新调整调零旋钮
B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮
C.换用“×1 k”挡,必须重新调整调零旋钮
D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮
解析:某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大,即读数较小,所选量程较大,应换用较小挡位,所以A、C错;而换挡时必须重新调零,所以B错,D对.
答案:D
7.使用多用电表的欧姆挡测导体电阻时,如果两手同时分别接触两表笔的金属杆,则造成测量值( )
A.比真实值大
B.比真实值小
C.与真实值相等
D.可能比真实值大,也可能小
解析:两手同时分别接触两表笔金属杆,相当于在导体两端并联上一个电阻,测量值比真实值小,故B正确.
答案:B
8.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100和200刻度的正中间,可以确定( )
A.R=150 Ω
B.R=1 500 Ω
C.1 000 ΩD.1 500 Ω解析:欧姆表的刻度不均匀,随电阻值的增大,刻度变密,所以其电阻值一定小于1 500 Ω,故C正确.
答案:C
二、非选择题
9.用多用表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ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为欧姆挡调零旋钮.把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上.
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0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.
________________________________________________________________.
根据图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω.
解析:①使用欧姆表时,指针指在“中值”附近较为准确.
②由图知,中值电阻为30 Ω,而被测电阻Rx为几十千欧,故选用×1 k挡.
③测量前必须调零.
④实验完毕后,将选择开关拨至交流电压最高挡,故操作顺序应为:c、a、b、e.
答案:c、a、b、e 30 k(或30 000)
10.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.
(1)图(a)中的A端与__________(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__________(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=__________Ω,R4=__________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”相连的,则多用电表读数为__________;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)
解析:(1)为了确保电表“红”进“黑”出,A端应与“黑”色表笔相连接.
(2)R6应是欧姆挡的欧姆调零电阻,故B项正确.
(3)当换挡开关接2时,为直流电流1 mA挡,满足IgRg=(I-Ig)(R1+R2),得R1+R2=160 Ω.
当换挡开关接4时,为直流电压1 V挡,则满足U=I(R并+R4),R并=120 Ω,得R4=880 Ω.
(4)若B端与“1”相连,则为直流电流2.5 mA挡,可得读数为1.47 mA.若B端与“3”相连,则为欧姆×100 Ω挡,可得读数为1.10×103 Ω.若B端与“5”相连,则为直流电压5 V挡,可得读数为2.95 V.
答案:(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA 1.10×103 Ω 2.95 V