高中物理人教版选修3-1 2.8 多用电表的原理课件+试卷

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名称 高中物理人教版选修3-1 2.8 多用电表的原理课件+试卷
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文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2020-05-07 13:57:27

文档简介

第二章 第八节
1.以下是欧姆表原理的电路示意图,正确的是(  )

A B

C D
【答案】C 
【解析】选项B的欧姆表中没有可调电阻,B错;选项D电流表的负极接到了电源的正极,D错;红表笔应接电源的负极,黑表笔应接电源的正极,A错,C对.
2. 关于欧姆表,下列说法正确的是(  )
A.欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的
B.由于电流和电阻成反比,所以刻度盘上的刻度是均匀的
C.使用欧姆表时,选择好一定量程的欧姆挡后首先应该将两表笔短接,进行电阻调零,换挡后不必重新调零
D.若测量时指针偏角较小,应换用较小倍率挡测量
【答案】A 
【解析】由I=知I与Rx不成反比,刻度不均匀,B错;换挡后要调零,C错.指针偏角较小说明被测电阻较大,应换大倍率挡,D错.
3.(2017·昌江校级期末)如图所示,将一光敏电阻接入多用电表两表笔上,将多用电表的选择开关置于欧姆挡,测光敏电阻时,表针的偏角为θ.现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为θ′,则可判断(  )
A.θ′=θ B.θ′<θ
C.θ′>θ D.不能确定
【答案】B 
【解析】有光时电阻小,则偏角大,无光时电阻大,则偏角小.故θ′<θ,则A、C、D错误,B正确.
4.(2017·宁波月考)将灵敏电流计G串联一个电阻R,此组合可以用来测电压.现将该组合与一标准电压表并联,如图所示,对某一电路进行测量,发现测出的电压总比标准电压表测出的值略微偏小.为了使其读数准确,应在串联电阻R上再 (  )
A.串联一个阻值适当的大电阻
B.串联一个阻值适当的小电阻
C.并联一个阻值适当的大电阻
D.并联一个阻值适当的小电阻
【答案】C 
【解析】电压表由表头G和电阻R串联而成,发现此电压表的读数比准确值稍微小一些,说明加上相同电压时,电流偏小.要使电流适当大些,故需要略微减少电阻R的值,可以与电阻R并联电阻实现,但电压表的读数比准确值稍微小一些,故并联电阻要比R大得多,故A、B、D错误,C正确.
第二章 第八节
基础达标
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,第1~3题只有一项符合题目要求;第4~6题有多项符合题目要求)
1.甲、乙两同学使用多用电表电阻挡测同一个电阻时,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,于是甲把选择开关旋到“×1 k”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
【答案】D
【解析】在使用多用电表的电阻挡时一定要先进行电阻挡调零,再测量;同时为减小误差,要尽量使指针指在中间刻度附近,用“×100”挡测电阻,指针偏转角度太小,说明被测电阻很大,改用“×1 k”挡,所以D正确.
2.如图所示为一电路板示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220 V的交流电源连接,ab间、cd间分别连接一个电阻,现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一多用电表的交流电压表分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V,由此可见(  )
A.ab间电路通,cd间电路不通
B.ab间电路不通,bc间电路通
C.ab间电路通,bc间电路不通
D.cd间电路不通,bc间电路通
【答案】C
【解析】测量ac时电压为220 V,说明abc这一段电路某点断路,测bd时电压为220 V,说明bcd间某点断路,显然,这两种情况综合的结果便是bc断路.故选C.
3.多用电表的下半部分如图甲所示,标有“2.2 V 0.25 A”字样的小灯泡已接入电路,当多用电表的两表笔分别与小灯泡两端的接线柱a、b相接(如图乙所示),下列想法合理的是(  )
A.若选择开关拨到“Ω”挡的“×1”处,可测量小灯泡的电阻
B.若选择开关拨到“V”挡的2.5处,可测量小灯泡的电阻
C.若选择开关拨到“V”挡的2.5处,可测量小灯泡两端的电压
D.若选择开关拨到“mA”挡的250处,可测量小灯泡的电流
【答案】C
【解析】因为开关是闭合的,小灯泡与电源相连,多用电表不能用欧姆挡,又因为多用电表与小灯泡并联,多用电表不能用电流挡,而要选择2.5 V的电压挡测电压,C正确.
4.(2019·甘肃名校模拟)下列关于欧姆表的说法中正确的是(  )
A.测量电阻前要把红、黑表笔相接,调整调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位置上
B.测量电阻时,如果指针偏角过小,应换用高倍率挡
C.测量电阻时,表针偏转角度越大,说明被测电阻的阻值越大
D.测量电阻时,每次更换倍率后,不需要重新调零
【答案】AB
【解析】因欧姆表内部电源电动势及内阻会发生变化,故在使用之前应先进行欧姆调零,故A正确; 指针偏角过小,被测电阻较大,要换用高倍率挡,故B正确; 欧姆表的零处于满偏处,刻度盘与电流表的刻度相反,故表针偏转角度越大,则说明被测电阻的阻值越小,故C错误;每次调整倍率时都要重新调零,故D错误.故选AB.
5.(2019·涿鹿校级月考)如图所示是简化的多用电表的电路.转换开关S与不同接点连接,就组成不同的电表,已知R3<R4,下面是几位同学对这一问题的议论,请你判断,他们的说法中正确的是(  )
A.S与1、2连接时,多用电表就成了电流表,接1量程比接2量程大
B.S与3、4连接时,多用电表就成了电流表
C.S与3、4连接时,多用电表就成了电压表
D.S与5连接时,多用电表就成了欧姆表
【答案】ACD
【解析】由题图可知,当S与1、2连接时,多用电表就成了电流表,电阻与表头并联,当并联电阻越小时,量程越大,因此前者量程较大,故A正确.由题图可知,当S与3、4连接时,G与电阻串联,多用电表就成了电压表,R3<R4,前者量程小,后者量程大,故B错误,C正确.由题图可知,S与5连接时,G与内置电源、滑动变阻器串联,此时多用电表就成为欧姆表,故D正确.故选ACD.
6.如图所示为多用电表电阻挡的原理图,表头内阻为Rg,调零电阻为R0,电池的电动势为E,内阻为r,则下列说法中正确的是(  )
A.它是根据闭合电路欧姆定律制成的
B.接表内电池负极的应是红表笔
C.电阻挡对应的“∞”刻度一般在刻度盘的右端
D.调零后刻度盘的中心刻度值是r+Rg+R
【答案】ABD
【解析】多用电表是根据闭合电路的欧姆定律制成的,A对;电流从黑表笔出,红表笔进,B对;“∞”刻度在刻度盘的左端,C错;当多用电表指针指在中间位置时,=,Ig=.所以Rx=Rg+R+r,即中心刻度值为r+Rg+R,D对.
二、非选择题
7.(2018·广州模拟)如图,是一个简易的多用电表简化电路图,作为电压表使用时,选择开关应接______;作为欧姆表使用时,选择开关应接______(填“1”“2”或“3”);使用时,电流一定从______端流入多用电表(填“A”或“B”).
【答案】3 2 A
【解析】由图所示可知,作为电压表使用时,选择开关应接位置3;作为欧姆表使用时,选择开关应接2,内部电源被接通,构成欧姆表,可测量电阻;使用时,电流一定从红表笔流入,即从A端流入.
8.把一量程6 mA、内阻100 Ω的电流表改装成欧姆表,线路如图所示,现备有如下器材:
A.电源E=3 V(内阻不计)
B.变阻器0~100 Ω
C.变阻器0~500 Ω
D.红表笔
E.黑表笔
(1)变阻器选用________.
(2)红表笔接________端,黑表笔接________端.
(3)电流表2 mA刻度处换成电阻刻度,其电阻值应为________.
【答案】(1)C (2)N M (3)1 000 Ω
【解析】(1)两表笔直接接触时,调节变阻器阻值使电流达到满偏Ig=,解得R0=400 Ω,故变阻器应选C.
(2)红表笔接内部电源的负极,黑表笔接内部电源的正极,所以红表笔接N端,黑表笔接M端.
(3)电流I=2 mA时,有I=,解得Rx=1 000 Ω
能力提升
9.(2019·万全校级期中)如图为多用电表的内部结构图,电表作为较小量程的电流表使用时,开关S接(  )

A.1 B.2
C.4 D.6
【答案】B
【解析】接1,2时为电流表,并联电阻越大量程越小,所以2挡量程小,则B正确,故选B.
10.如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度的处.现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为(  )
A.4R B.5R
C.10R D.16R
【答案】D
【解析】当进行电阻调零时,根据闭合电路的欧姆定律,此时欧姆表满偏,即Ig=,当测量电阻值为R的电阻时,有=,设待测电阻阻值为R′,则有=,联立各式解得R′=16R.故D对.
11.(2019·江西模拟)如图所示为多用电表的原理示意图,已知表头G的满偏电流为2 mA、内阻为150 Ω,刻度盘上电阻刻度线正中央标有“30”.选择开关S旋到“2”时量程为0~10 mA,旋到“3”“4”“5”“6”时的量程未知,但测得R6=570 Ω,R7=900 Ω,E为两节新的干电池,内阻忽略.请回答下列问题:
(1)选择开关S旋到“6”时的量程为__________.
A.0~15 A B.0~3 V
C.0~12 V D.0~15 V
(2)正确使用欧姆挡测量电阻时,滑动变阻器R3连入的阻值为__________Ω.
(3)电池用久后,电动势变小了,内阻变大了,但仍能欧姆调零,用此表去测电阻,则其测量值比真实值__________.(填“偏小”“偏大”或“不变”)
【答案】(1)D (2)270 (3)偏大
【解析】(1)开关S旋到“6”时为电压表,量程为U=I(R6+R7)+IgRg=10×10-3×(570+900) V+2×10-3×150 V=15 V,故选D.
(2)由闭合电路欧姆定律可得R3== Ω =270 Ω.
(3)电池用久了,电源电动势E变小,内阻r增大,欧姆表调零时,内阻R内变小.
应用欧姆表测电阻时,I ===,由于R内偏小,则电流I偏小,欧姆表指针偏转角度较小,电阻测量值偏大.
12.如图所示是欧姆表的工作原理图.
(1)若表头的满偏电流为Ig=500 μA,干电池的电动势为1.5 V,把灵敏电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中:
电流刻度/μA
0
50
100
200
250
300
400
500
电阻刻度/Ω

0
(2)这只欧姆表的总内阻为________ Ω,当表针偏转到满刻度的时,待测电阻为________ Ω.
【答案】(1)2.7×104 1.2×104 4.5×103 3×103
2×103 750
(2)3 000 6 000
【解析】(1)对应电流“0”刻度和满偏电流“500 μA”的电阻刻度分别为“∞”和“0”.由闭合电路欧姆定律得调零时Ig=,所以欧姆表总内阻R内=Rg+r+R0==3 000 Ω.测量电阻Rx时I=,Rx=-R内,当I=50 μA时,Rx= Ω-3 000 Ω=3×104 Ω-3×103 Ω=2.7×104 Ω,同理可求出100 μA、200 μA、250 μA、300 μA、400 μA时,对应的电阻分别为1.2×104 Ω、4.5×103 Ω、3×103 Ω、2×103 Ω、750 Ω.
(2)当表针偏转到满刻度的处时,Rx=-R内= Ω-3 000 Ω=6 000 Ω.
课件28张PPT。8 多用电表的原理同学们,上一节我们学习了闭合电路欧姆定律,首先请大家回顾一下有关知识,然后回答下面的几个问题:
1.(2018·北京学业考试)在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0 V,内阻r=1.0 Ω,R为滑动变阻器.当闭合开关S后,电流表示数为0.30 A.忽略电流表的内阻,则滑动变阻器接入电路的阻值为(  )A.8.0 Ω
B.9.0 Ω
C.10.0 Ω
D.11.0 Ω
【答案】B 2.(2018·崇明二模)如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻r=0,滑片P在变阻器正中位置时,电灯L正常发光,各电表为理想电表.现将滑片P向右移动的过程中(  )
A.电流表示数变小
B.电压表示数变大
C.电灯L的功率不变
D.电阻R1的功率变小
【答案】C 【解析】将滑片P向右移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律得知,电路总电流I增大,则电流表的示数变大;由于内阻为零,故路端电压不变,电灯L消耗的功率不变;流过变阻器的电流I1=I-IL,I增大,IL不变,则I1增大,电阻R1消耗的功率变大,电阻R1两端的电压U1增大;电压表的示数UV=U-U1,U不变,U1增大,则电压表示数变小.故C正确,A、B、D错误.一、欧姆表
1.内部构造:________、电源和可变电阻三部分组成.
2.原理:依据___________________制成,由________改装而成.表头闭合电路欧姆定律电流表3.测量原理:如图所示,当红、黑表笔间接入被测电阻Rx时,通过表头的电流I=____________.改变被测电阻Rx的阻值,电流I随着改变,每个Rx值都对应一个电流值,在刻度盘上直接标出与I值对应的Rx值,就可以从刻度盘上直接读出被测电阻的阻值.4.内阻:将红、黑表笔短接,调节滑动变阻器使电流表达到满偏电流Ig,根据闭合电路欧姆定律知Ig=___________,故欧姆表内电阻R内=________=________.二、多用电表
1.用途:共用一个________,可分别测量电压、电流、电阻等物理量.
2.最简单的多用电表原理图
如图所示,当单刀多掷开关接通1时,可作为_________使用,接通2时,可作为_______________使用,接通3时,可作为____________使用.表头电流表欧姆表电压表3.外形构造
如图所示,使用前应该调整“指针定位螺丝”,使其指针指到________刻度.不使用的时候应该把选择开关旋转到________位置.零OFF家电维修人员利用一块多用电表,便能查出电器发生故障的原因和位置,你知道他是怎么用的吗?
【答案】多用电表可以测电流、电压和电阻,根据这些量的不同,判断故障的原因和位置.1.原理如图所示
甲图表示欧姆表红、黑表笔短接,未测电阻;乙图表示欧姆表红黑表笔断接,也是为测电阻;丙图表示欧姆表测电阻Rx时的原理图.欧姆表的原理  其中R叫调零电阻,R+Rg+r为欧姆表的内阻.  甲      乙     丙 2.刻度标注 在如图所示的电路中,电源的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω,电流表满偏电流Ig=10 mA,电流表电阻Rg=7.5 Ω,A、B为接线柱.
(1)用一根导线把A、B直接连起来,此时,应把可变电阻R1调节为多少才能使电流表恰好达到满偏电流?
(2)调至满偏后保持R1的值不变,在A、B间接入一个150 Ω的定值电阻R2,电流表指针指着多少刻度的位置?
(3)如果把任意电阻R接在A、B之间,电流表示数I与R的值有什么关系?【答案】300 100 如图所示,分别把电流表、欧姆表、电压表的电路示意图组合在一起,就是最简单的多用电表的电路.多用电表的改装原理1.电流表的改装原理:由同一表头并联不同电阻改装而成的几个量程不同的电流表.
2.电压表的改装原理:由同一表头串联不同电阻改装而成的几个量程不同的电压表.
3.欧姆表的改装原理:内部有电源,将对应Rx的电流刻度值改为电阻值即为欧姆表.4.多用电表中电流的流向
(1)电流挡串联接入电路,电流从红表笔流进电表,从黑表笔流出.
(2)电压挡并联接入电路,红表笔接高电势点,黑表笔接低电势点,电流仍然是“红进、黑出”.
(3)使用欧姆挡时,红表笔连接表内电源的负极,黑表笔连接表内电源的正极,电流仍然是“红进、黑出”. 多用电表是实验室和日常实验中常用的仪器之一,它具有测量电压、电流和电阻等多种测量功能.如图所示是多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将开关S拨到________或________位置;若测量电压时只有10 V 和50 V两个量程,在测量时选择50 V量程,应将开关S拨到________位置;若测量电流时只有25 mA和100 mA两个量程,在测量时选择25 mA量程,应将开关S拨到________位置.答案:3 4 6 22.(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,可以共用一刻度线
B.电阻刻度线是不均匀的
C.电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线相对应
D.电阻刻度上的零刻度线与直流电流的最大刻度线不对应【答案】ABC