2019-2020年高中物理第二章電路第四節(jié)認識多用電表教學案粵教版選修3-1.doc

2019-2020年高中物理第二章電路第四節(jié)認識多用電表教學案粵教版選修3-1 1.使用多用電表測電阻的步驟：機械調(diào)零選擋歐姆調(diào)零讀數(shù)開關置于“OFF”或交流電壓最高擋。2測電阻時，每次選擋或換擋都要重新歐姆調(diào)零。3利用多用電表可測電壓、電流、電阻，無論測量什么，電流總是從紅表筆流入，從黑表筆流出。一、多用電表的原理1原理及構(gòu)造指針式多用電表一般由表頭、測量電路、轉(zhuǎn)換開關以及紅黑測量表筆等組成。(1)表頭是一個靈敏直流電流表，主要部分是永久磁鐵和可動線圈。(2)當電流通過線圈時，線圈在磁場的作用下帶動指針偏轉(zhuǎn)。2多種用途利用電路的分流和分壓原理，按照圖241，將其中的轉(zhuǎn)換開關接1或者2時測電流；接3或4時測電壓。轉(zhuǎn)換開關接5時，測電阻。圖241二、多用電表的使用1電壓、電流的測量無論是測量電流還是電壓，都應選擇適當?shù)牧砍淌贡眍^指針盡量?？吭诮咏鼭M偏刻度處，這樣測量值比較準確。2判斷二極管的極性應用多用電表的電阻擋，判斷二極管的極性時，要用兩表筆分別連接二極管的兩極，然后將兩表筆反過來連接二極管的兩極，可以測出兩個電阻值。3利用多用電表查找電路故障電路故障分析來源于生產(chǎn)生活實際，意義重大，故障一般是斷路或短路。斷路和短路各有特點。(1)電路中發(fā)生斷路，表現(xiàn)為電源電壓不為零，而電流為零；斷路后，電源電壓將全部降落在斷路之處，若電路中某兩點電壓不為零，等于電源電壓，則這兩點間有斷點，而這兩點與電源連接部分無斷點；若電路中某兩點間電壓為零，說明這兩點間無斷點，而這兩點與電源連接部分有斷點。(2)電路中某一部分發(fā)生短路，表現(xiàn)為有電流通過電路而該電路兩端電壓為 0。明確電路故障的這些特點是正確分析電路故障問題的基礎。1自主思考判一判(1)歐姆表的內(nèi)阻是電源內(nèi)阻、表頭內(nèi)阻和滑動變阻器有效電阻之和。()(2)兩表筆短接時，電流表滿偏，意味著此時待測電阻為零。()(3)用多用表無論是測電壓或是測電流時電流總是從紅表筆流入，從黑表筆流出。()(4)使用多用電表歐姆擋測電阻時，指針擺動角度越大，測量越精確。()(5)若將分壓電阻串聯(lián)在電流表上改裝成電壓表后，增大了原電流表的滿偏電壓。()2合作探究議一議(1)在學習多用電表這節(jié)課之前，老師給每一個學習小組一個多用電表，觀察表盤后，一個同學產(chǎn)生了疑問，為什么歐姆表的刻度線的零點在右邊？又為什么是不均勻的？圖242提示：歐姆表的改裝是根據(jù)閉合電路歐姆定律，用表頭中的電流替代待測電阻，由電流為I可以知道，電流I與待測電阻Rx有一一對應關系，但不是正比關系，所以刻度是不均勻的，且Rx越小電流越大，指針的偏角越大，當Rx0(即兩表筆短接)時電流最大，在刻度的最右端應該標0，故歐姆表的零刻度在右端。(2)用多用電表的歐姆擋測甲元件的電阻時發(fā)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)角較大，接著去測乙元件的電阻時，發(fā)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)角很小，兩個元件的電阻大小關系怎樣？提示：據(jù)多用電表的表盤可知，測甲元件偏轉(zhuǎn)角大，說明電阻小，測乙元件偏轉(zhuǎn)角小，說明電阻大，所以R乙R甲。(3)把一個小量程的電流表改裝成一個大量程電壓表后，通過校對發(fā)現(xiàn)電壓表量程偏大，若要符合改裝要求，怎么辦？提示：電壓表改裝利用的是串聯(lián)電路正比分壓的特點，改裝后的電壓表量程偏大，說明串聯(lián)電阻偏大，應該換用阻值小的符合改裝要求的電阻。電表的改裝與計算1兩表改裝對比改裝成電壓表V改裝成電流表A內(nèi)部電路擴大后的量程UI電阻R的作用分壓分流電阻R的數(shù)值RRg(n1)RgR電表的總內(nèi)阻RVRgRRA2.電表改裝問題的兩點提醒(1)無論表頭G改裝成電壓表還是電流表，它的三個特征量Ug、Ig、Rg是不變的，即通過表頭的最大電流Ig并不改變。(2)改裝后電壓表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭串聯(lián)電路的電壓；改裝后電流表的量程指小量程電流表表頭滿偏時對應的R與表頭并聯(lián)電路的總電流。典例 (xx北京高考)如圖243所示，其中電流表A的量程為0.6 A，表盤均勻劃分為30個小格，每一小格表示0.02 A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的2倍。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是()圖243A將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.04 AB將接線柱1、2接入電路時，每一小格表示0.02 AC將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.06 AD將接線柱1、3接入電路時，每一小格表示0.01 A解析設電流表A的內(nèi)阻為RA，用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值時，若將接線柱1、2接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路的特點，(I1IA)R1IARA，解得I13IA0.06 A，則每一小格表示0.06 A；若將接線柱1、3接入電路，則(I2IA)R1IARA，解得I23IA0.06 A，則每一小格表示0.06 A。選項C正確。答案C求解電表改裝問題時，應明確電表改裝的原理：改裝成電壓表，串聯(lián)一個阻值較大的分壓電阻；改裝成電流表，并聯(lián)一個阻值較小的分流電阻。同時要區(qū)分電表改裝問題中的三個電阻：表頭內(nèi)阻Rg、分壓電阻或分流電阻、改裝后電表的內(nèi)阻，不要將它們混淆。 1(多選)如圖244所示，甲、乙兩個電路都是由一個靈敏電流計G和一個變阻器R組成，它們中一個是測電壓的電壓表，另一個是測電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是()圖244A甲表是電流表，R增大時量程增大B甲表是電流表，R增大時量程減小C乙表是電壓表，R增大時量程減小D乙表是電壓表，R增大時量程增大解析：選BD電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)；所以甲表為電流表，乙表為電壓表，并聯(lián)電路電阻大時分流少，所以R增大時量程減小，A錯誤，B正確；串聯(lián)電路電阻大時分壓多，所以R增大時量程增大，C錯誤，D正確。2一個電流表的滿偏電流Ig1 mA，內(nèi)阻為500 ，要把它改裝成一個量程為10 V的電壓表，則應在電流表上()A串聯(lián)一個10 k的電阻B并聯(lián)一個10 k的電阻C串聯(lián)一個9.5 k的電阻D并聯(lián)一個9.5 k的電阻解析：選C把一個電流表改裝成一個電壓表，要串聯(lián)一個電阻，可知B、D錯誤。通過電流表的電流為Ig時，電流表表頭兩端的電壓UgIgRg1103500 V0.5 V串聯(lián)電阻R分擔的電壓URUUg10 V0.5 V9.5 V所以串聯(lián)電阻的阻值R9.5 k。C正確，A錯誤。3.如圖245所示，有一個表頭G，滿偏電流Ig500 mA，內(nèi)阻Rg200 ，將它改裝為有01 A和010 A兩種量程的電流表，求R1、R2的阻值各為多大？圖245解析：當公共端與“1 A”端接入電路時，滿偏電流I11 A當公共端與“10 A”端接入電路時，滿偏電流I210 A當公共端與“1 A”端接入電路時，電阻R1和R2串聯(lián)，再與表頭內(nèi)阻Rg并聯(lián)。由并聯(lián)電路的特點可得R1R2Rg代入Ig、I1、Rg的數(shù)值，可得R1R2200 當公共端與“10 A”端接入電路時，電阻R2與表頭內(nèi)阻Rg串聯(lián)，再與電阻R1并聯(lián)。由并聯(lián)電路的特點可得Ig(RgR2)(I2Ig)R1代入Ig、I2、Rg的數(shù)值，可得R2200 19R1由解得R120 ，R2180 。答案：R120 R2180 歐姆表原理的理解1原理如圖246所示圖2462刻度標注(1)“0 ”標注：當紅、黑表筆相接時(圖甲)，相當于被測電阻Rx0，調(diào)節(jié)R的阻值，使Ig，則表頭的指針指到滿刻度，所以刻度盤上指針指在滿偏處定為歐姆表刻度的零點。注意此時歐姆表的內(nèi)阻是rRgR。(2)“中值”標注：保持R不變，在兩表筆間接一電阻Rx時，如圖丙所示，使電流表指針恰指到滿刻度的一半，即處，則此時RxRgRr，稱為中值電阻，等于歐姆表內(nèi)電阻值。(3)“ ”標注：當紅、黑表筆不接觸時(圖乙)相當于被測電阻Rx，電流表中沒有電流，表頭的指針不偏轉(zhuǎn)，此時指針所指的位置是歐姆表刻度的“”點。(4)一般位置標注：由閉合電路的歐姆定律I知，每一電流值都對應一電阻值Rx，將電流刻度換成對應的電阻刻度，就可直接讀電阻了。1(多選)關于多用電表上的歐姆刻度線，下列說法中正確的是()A零歐姆刻度線與零電流刻度線重合B零歐姆刻度線與電流表滿偏刻度線重合C歐姆刻度線是不均勻的，歐姆值越大，刻度線越密D歐姆刻度線是不均勻的，歐姆值越小，刻度線越密解析：選BC因為多用電表在不使用時，指針指在電流表的零刻度線上，但是此時歐姆表的兩個表筆并沒有接觸，表筆之間的電阻無窮大，所以電流表的零刻度線對應的是歐姆表的無窮大刻度線。當電流表最大即處于滿偏刻度上時，對應的電阻最小，所以零歐姆刻度線與電流表的滿偏刻度線重合，選項A錯誤，B正確；從歐姆表的刻度盤上得知歐姆表的刻度是不均勻的，歐姆值越大，刻度線越密，選項C正確，D錯誤。2用歐姆表測電阻的優(yōu)點是快捷、方便，缺點是讀數(shù)不夠精確，尤其是當表內(nèi)電池的電動勢下降后，測出的電阻值與真實值之間有較大的差異。圖247甲所示是一個歐姆表的電路結(jié)構(gòu)圖，圖乙是其表盤的刻度(刻度值是按照表內(nèi)電池電動勢為1.5 V的正常值刻制的)。已知在電流滿偏刻度的處所標的電阻值為15 。問：圖247(1)該歐姆表的內(nèi)阻(即Rg、r和R0之和)為多大？(2)在滿偏刻度處的B點所標的電阻值為多大？(3)當表內(nèi)電池的電動勢下降為1.4 V時(歐姆表仍可準確調(diào)零)，在測某一電阻Rx時，歐姆表的指針恰好指在B點，此時Rx的真實值為多大？解析：(1)該歐姆表的內(nèi)阻等于電流滿偏刻度的處所標的電阻值，即R內(nèi)15 。(2)設電流表的滿偏刻度為Ig，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有Ig當電流為滿偏刻度的時，有解得RB2R內(nèi)30 。(3)當表內(nèi)電池的電動勢下降為1.4 V時，有Ig解得R內(nèi)14 當歐姆表的指針恰好指在B點時，有解得Rx2R內(nèi)28 。答案：(1)15 (2)30 (3)28 多用電表的使用方法1測量前的準備測量前，先檢查表針是否停在最左端的“0”位置，如果沒有停在“0”位置，應用小螺絲刀輕輕地轉(zhuǎn)動表盤下面中間的定位螺絲，使指針指零，通常稱為機械調(diào)零。然后將紅表筆和黑表筆分別插入正()、負()測試筆插孔。2測量電阻的操作步驟(1)選擋：把選擇開關旋到歐姆擋上，并根據(jù)估測電阻的大小，選擇好選擇開關的量程。(2)調(diào)零：把兩只表筆接觸，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻刻度的零位上。(注意：電阻擋的零位在刻度的右端)(3)測量：把被測電阻接到紅黑表筆之間，觀察指針的示數(shù)。若指針偏轉(zhuǎn)角度太大(太小)說明所選歐姆擋量程太大(太小)，應換擋重測直到指針指在表盤中間附近為止。(4)讀數(shù)：讀出表盤上指針所指的數(shù)值，再乘以量程的倍率即為待測電阻的阻值。(5)實驗完畢，應將兩表筆從插孔中拔出，并將選擇開關置于“OFF”擋或交流電壓最高擋。如果歐姆表長期不用，應取出表內(nèi)的電池。3用多用電表測電壓、電流測量小燈泡的電壓測量小燈泡的電流示意圖用直流電源對小燈泡正常供電把小燈泡的一個接線柱上的導線卸開步驟(1)將多用電表的選擇開關旋至直流電壓擋，其量程應大于小燈泡兩端電壓的估計值(2)用兩表筆分別接觸燈泡兩端的接線柱，注意紅表筆接觸點的電勢應比黑表筆的高(3)根據(jù)表盤上相關量程的直流電壓標度讀數(shù)(1)將多用電表的選擇開關旋至直流電流擋，其量程應大于通過燈泡電流的估計值(2)把多用電表串聯(lián)在剛才卸開的電路中，注意電流應從紅表筆流入電表(3)閉合開關，根據(jù)表盤上相應量程的直流電流刻度讀數(shù)1(1)參考多用電表面板完成下列填空：用多用電表測直流電流時，應把選擇開關旋至標有_處，并把多用電表_聯(lián)接到被測電路中；若測電壓時，應把選擇開關旋至標有_處，并把多用電表與被測電路_聯(lián)。測直流電壓和電流時，都必須把紅表筆接在電勢_處，即電流從_表筆流進多用電表。(2)如圖248為一正在測量中的多用電表表盤。圖248如果是用“10”擋測量電阻，則讀數(shù)為_。如果是用直流10 mA擋測量電流，則讀數(shù)為_mA。 如果是用直流5 V擋測量電壓，則讀數(shù)為_V。解析：(1)用多用電表測直流電流時，選擇開關應置于“mA”擋，且把電表串聯(lián)接入被測電路中；測電壓時，把選擇開關置于標有“V”處，且并聯(lián)于被測電路兩端，因紅表筆與表頭正接線柱相連，黑表筆與表頭負接線柱相連，因此測直流電壓和直流電流時，都必須把紅表筆接在電勢高處，即電流從紅表筆進入多用電表。(2)用多用電表測電流或電壓時，只要根據(jù)旋鈕所指示的量程看相對應的刻度弧線，根據(jù)讀數(shù)規(guī)則，直接讀出指示的讀數(shù)即可，而歐姆表的刻度指示數(shù)乘以旋鈕指示的擋位倍率，才是電阻的測量值。因為選的是“10”擋，所以讀數(shù)為610 60 。因為用直流10 mA擋測電流，所以對應下面10 mA擋讀數(shù)為7.2 mA(注意從直流刻度區(qū)讀)。用直流5 V擋測時，電壓為3.60 V。答案：(1)mA串V并高紅(2)607.23.602用如圖249所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：圖249(1)旋動部件_，使指針對準電流的“0”刻線。(2)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“100”的位置。(3)將插入“”“”插孔的表筆短接，旋動部件_，使指針對準電阻的_(選填“0刻線”或“刻線”)。(4)將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較準確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_的順序進行操作，再完成讀數(shù)和測量。A將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“1 k”的位置B將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“10”的位置C將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準解析：多用電表測量電阻時，在測量之前就要觀察指針是否在零刻度線上，若指針不在零刻度線上，用螺絲刀小心轉(zhuǎn)動調(diào)零螺絲S，使指針對準電流的“0”刻線。然后轉(zhuǎn)動選擇開關K，選擇量程，再將兩表筆短接，調(diào)整調(diào)零電阻的旋鈕T，使指針對準滿偏刻度(即電阻的“0”刻線)，接下來才能將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接，測量被測電阻的阻值。若在測量過程中，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，表明被測的電阻阻值很大，這時要換用更高倍率的擋位，從“100”擋位更換到“1 k”的擋位。答案：(1)S(3)T0刻線(4)A、D、C電路故障和電學黑箱問題1電路故障檢測方法(1)判斷電路故障常用多用電表的電壓擋，因為操作既簡便又安全，但要注意量程的選取?？煞忠韵氯N情況作出判斷：如果電壓表讀數(shù)為零，說明可能在和電壓表并聯(lián)的路段之外有斷路，或該并聯(lián)路段內(nèi)有短路。如果電壓表有示數(shù)，說明在和電壓表并聯(lián)的電路之外無斷路或該并聯(lián)路段內(nèi)無短路。如果電壓表示數(shù)等于電源電動勢可能和電壓表并聯(lián)的電路間有斷路，而該并聯(lián)路段之外的電路無斷路。(2)若用電流表判斷，則必須確定電流的最大值不能超出電流表的量程，否則會損害電流表。(3)利用歐姆擋檢測時要謹慎，必須確認無電壓的情況下使用，而且要將待測元件與電路斷開。2常見元件的特性及測量現(xiàn)象元件特性不分極性，正向、反向電阻大小相等單向?qū)щ娦裕?、反向電阻差值很大直流電路中相當于斷路，歐姆表測量時指針先偏轉(zhuǎn)，又回到“”刻度提供電壓，用電壓表測量，如果在兩測量點間電壓最大，說明兩點間有電源3用多用電表探測黑箱內(nèi)的電學元件的基本思路根據(jù)以上思路判斷出黑箱內(nèi)有哪些電學元件后，再根據(jù)各接點間測量的數(shù)據(jù)進行邏輯推理，最后確定出元件的位置和連接方式。典例現(xiàn)有一個電學黑箱，有A、B、C、D四個接線柱，如圖2410所示。若用多用電表的電壓擋和電阻擋分別做三次測量，發(fā)現(xiàn)兩接線柱間測量結(jié)果如下：UABUACUAD1.5 V；UBCUBDUCD0；RBC4 ，RBD3 ，RCD5 。圖2410試判斷箱內(nèi)電路的最簡結(jié)構(gòu)(電阻無并聯(lián)的情況)。思路點撥判斷黑箱內(nèi)元件的連接情況，要根據(jù)外部電壓、電阻的測量結(jié)果來作出判定，采用各個擊破的方式來畫出內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然后分析所畫結(jié)構(gòu)圖是否符合題意，直到所畫圖符合題意為止。解析由電壓測量結(jié)果知，B、C、D三點電勢相等，A點電勢比它們高1.5 V，只有一節(jié)干電池，接線柱A應接電源正極，在B、C、D三點間無電池。由電阻測量結(jié)果可知，B、C、D三個接線柱之間均有電阻，如圖所示，由測量結(jié)果可知，R1R24 ，R1R33 ，R2R35 ，解得R11 ，R23 ，R32 。答案箱內(nèi)電路結(jié)構(gòu)如圖所示。判斷黑盒子問題時要特別關注電壓和電阻的測量情況。電壓不為零，說明內(nèi)部有電源；電壓為零，說明所測的兩點間被短路，也可能是這兩點都在斷開的電路的負極一側(cè)或正極一側(cè)。電阻的測量值也能反映電路電阻的連接情況，可以判斷黑盒子中是否有二極管。 1(多選)在如圖2411所示的電路中，閉合開關時，燈不亮，已經(jīng)確定是圖2411燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開電路的情況下(開關可閉合，可斷開)，現(xiàn)用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障電路作了如下檢查并作出判斷(如下表所示)：次序操作步驟現(xiàn)象和結(jié)論1閉合開關，選直流電壓擋，紅、黑表筆分別接a、b指針偏轉(zhuǎn)，燈斷路；指針不偏轉(zhuǎn)，燈短路2閉合開關，選直流電流擋，紅、黑表筆分別接a、b指針偏轉(zhuǎn)，燈斷路；指針不偏轉(zhuǎn)，燈短路3閉合開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b指針不動，燈斷路；指針偏轉(zhuǎn)，燈短路4斷開開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b指針不動，燈斷路；指針偏轉(zhuǎn)最大，燈短路以上操作和判斷正確的是()A1B2C3 D4解析：選AD選直流電壓擋時，紅、黑表筆分別接高、低電勢點，若指針偏轉(zhuǎn)，說明a、b兩點有電壓，其他地方完好而a、b之間有斷路；若指針不偏轉(zhuǎn)，說明a、b兩點電勢相等，a、b之間必短路，1正確。選直流電流擋時，由于電流表內(nèi)阻很小，當燈屬于斷路故障時，電路中電流可能較大，因此可能燒壞電流表或電源等。故一般不選用電流擋進行故障檢測，2錯誤。選歐姆擋時，已啟用歐姆表內(nèi)電源，必須將外電路電源斷開，故3是錯誤的。而4顯然正確，故選項A、D正確。2在如圖2412所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號。在開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮?，F(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各連接點。圖2412(1)為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、2已接好的情況下，應當選用多用電表的_擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應當選用多用電表的_擋。(2)在開關閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則表明_可能有故障。(3)將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。解析：用多用電表歐姆擋測電阻時必須將其從電路中斷開，在點1和點2已接好的情況下，應選用多用電表的電壓擋測量各器材兩端的電壓；點1和點2同時斷開時，可以用歐姆擋進行測量。在開關閉合時，若測得5、6兩點間電壓接近電源電動勢，可知開關或連接點5、6出現(xiàn)故障。把小燈泡拆離電路后，檢驗小燈泡是否斷路可用多用電表的歐姆擋調(diào)零后進行測量，如果電阻無窮大，說明燈泡是斷路的。答案：(1)電壓歐姆(2)開關或連接點5、6(3)將多用電表擋位調(diào)至歐姆擋；將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；測量小燈泡的電阻，如電阻為無窮大，表明小燈泡有故障。3如圖2413所示的黑箱中有三只完全相同的電學元件，小明使用多用電表對其進行探測。圖2413(1)在使用多用電表前，發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處，應先調(diào)整圖中多用電表的_(選填“A”“B”或“C”)。(2)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點間是否存在電源時，一表筆接a，另一表筆應_(填“短暫”或“持續(xù)”)接b，同時觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。(3)在判定黑箱中無電源后，將選擇開關旋至“1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測量各接點間的阻值。測量中發(fā)現(xiàn)，每對接點間正反向阻值均相等，測量記錄如下表。兩表筆分別接a、b時，多用電表的示數(shù)如圖所示。請將記錄表補充完整，并在黑箱圖所示的黑箱中畫出一種可能的電路。兩表筆接的接點多用電表的示數(shù)a，b_a，c10.0 b，c15.0 解析：(1)使用多用電表前應先調(diào)整“指針定位螺絲”A，使指針指到左邊的“0”刻度線處。(2)為保護多用電表的內(nèi)部元件，在測量黑箱中是否存在電源時，應短暫接觸接點b。(3)歐姆表的讀數(shù)為5.01 5.0 ；每對接點間正反向電阻均相同，說明黑箱中沒有二極管元件，只有電阻，由測量電阻最大值為15.0 可知，每個電阻的最小值為5.0 ，接法如圖甲所示；電阻值還可能為10.0 ，接法如圖乙所示。答案：(1)A(2)短暫(3)5.0見解析圖1(多選)關于多用電表，下列說法正確的是()A多用電表是電壓表、電流表、歐姆表共用一個表頭改裝而成的B用多用電表無論是測電壓、電流還是測電阻，紅表筆的電勢都高于黑表筆的電勢C多用電表的電壓擋、電流擋和歐姆擋都是靠外部提供電流的D用多用電表測電壓、測電流和測電阻時，電流都是從紅表筆流入的解析：選AD多用電表內(nèi)只有一個表頭，所以A選項正確；對于多用電表，電流都是從紅表筆流進，從黑表筆流出。其他測量電流的來源都是外電路提供的，但是歐姆擋和其他擋不同，它是靠內(nèi)部電源提供電流的。2如圖1所示是一個歐姆表的外部構(gòu)造示意圖，其正、負插孔內(nèi)分別插有紅、黑表筆，則虛線內(nèi)的電路圖應是圖中的()圖1解析：選A紅表筆接內(nèi)部電源的負極，且內(nèi)部電阻為可變電阻用以歐姆調(diào)零，則選項A正確。3電流表的內(nèi)阻是Rg200 ，滿刻度電流值是Ig500 A，現(xiàn)欲把此電流表改裝成量程為1 V的電壓表，正確的方法是()A應串聯(lián)一個0.1 的電阻B應并聯(lián)一個0.1 的電阻C應串聯(lián)一個1 800 的電阻D應并聯(lián)一個1 800 的電阻解析：選C電流表改裝成電壓表，應串聯(lián)電阻。電阻兩端的電壓UUUg1 V200500106 V0.9 V，串聯(lián)的電阻阻值為R1 800 。4.如圖2是一個將電流表改裝成歐姆表的示意圖，此歐姆表已經(jīng)調(diào)零，用此歐姆表測一阻值為R的電阻時，指針偏轉(zhuǎn)至滿刻度處?，F(xiàn)用該表測一未知電阻，指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的處，則該電阻的阻值為()圖2A4RB5RC10R D16R解析：選D當進行電阻調(diào)零時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，此時歐姆表滿偏，即Ig，當測量電阻值為R的電阻時，有，設待測電阻阻值為R，則有，聯(lián)立各式即可得到結(jié)論。5.用多用電表歐姆擋測阻值約為80 的電阻R1及阻值約為30 k的電阻R2的阻值，多用電表表盤刻度如圖3所示。下列是測量過程中一系列可能操作，請選出能盡可能準確地測量各阻值、并符合多用電表安全使用規(guī)則的各項操作，將它們按合理順序排列起來，填在題中橫線上。(只填序號字母)圖3A旋動選擇開關，使其尖端對準歐姆擋“1”的位置；B旋動選擇開關，使其尖端對準歐姆擋“10”的位置；C旋動選擇開關，使其尖端對準歐姆擋“100”的位置；D旋動選擇開關，使其尖端對準歐姆擋“1 k”的位置；E旋動選擇開關，使其尖端對準“OFF ”的位置；F將兩表筆分別接到R1兩端，讀出R1的阻值，隨后即斷開；G將兩表筆分別接到R2兩端，讀出R2的阻值，隨后即斷開；H調(diào)節(jié)機械調(diào)零旋鈕，使電表指針指在最左邊電流的零刻度位置；I將兩表筆短接，旋動歐姆調(diào)零旋鈕，使電表指針指在最右邊歐姆的零刻度位置；所選擇的操作及其合理的排列順序應是_。解析：用多用電表測電阻的一般步驟為：調(diào)機械零點選擋調(diào)歐姆零點測量斷開將選擇開關置“OFF”擋或交變電壓最高擋。注意每換一個擋位，需重新調(diào)歐姆零點。選擋的原則是使在測電阻時指針盡量指在表盤中央部分，一般應使指針指在滿偏的之間，即2R中R中之間。例如題圖中表盤中央位置的刻度為150，若選“10”擋，則R中1 500 ，測量范圍為750 3 k為佳。答案：HAIFCIGE6.把一量程6 mA、內(nèi)阻100 的電流表改裝成歐姆表，線路如圖4所示，現(xiàn)備有如下器材：A.電源E3 V(內(nèi)阻不計)；B.變阻器0100 ；C.變阻器0500 ；D.紅表筆；E.黑表筆。圖4(1)變阻器選用_。(2)紅表筆接_端，黑表筆接_端。(3)電流表2 mA刻度處換成電阻刻度，其電阻值應為_。解析：(1)兩表筆直接接觸時，調(diào)節(jié)變阻器阻值使電流達到滿偏Ig，解得R0400 ，故變阻器應選C。(2)紅表筆接內(nèi)部電源的負極，黑表筆接內(nèi)部電源的正極，所以紅表筆接N端，黑表筆接M端。(3)電流I2 mA時，有I，解得Rx1 000 。答案：(1)C(2)NM(3)1 000 7多用電表是實驗室和實際生產(chǎn)中常用的儀器。(1)如圖5所示是一個多用電表的內(nèi)部電路圖，在進行電阻測量時，應將S撥到_或_位置，在進行電壓測量時，應將S撥到_或_位置。圖5(2)使用多用電表進行了兩次測量，指針所指的位置分別如圖6a、b所示。若選擇開關處在“10 ”的電阻擋時指針位于a，則被測電阻的阻值是_ ；若選擇開關處在“直流電壓2.5 V”擋時指針位于b，則被測電壓是_V。圖6解析：(1)在進行電阻測量時，表內(nèi)要有電源，所以要接到3或4位置；在進行電壓測量時，表頭要串聯(lián)電阻，所以要接到5或6位置。(2)由題圖知若選擇開關處在“10 ”的電阻擋時指針位于a，讀數(shù)時要讀最上方的刻度盤，被測電阻的阻值是5010 500 ；若選擇開關處在“直流電壓2.5 V”擋時指針位于b，讀數(shù)時要讀中間的刻度盤，所以被測電壓是2.00 V。答案：(1)3456(2)5002.008圖7是某同學連接的實驗實物圖，閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮，他采用多用電表的歐姆擋檢查故障。(1)測試前，應將開關S_(填“斷開”或“閉合”)。(2)測量結(jié)果如下表所示，由此可以斷定故障是_。圖7A燈A斷路 B燈B斷路C燈A、B都斷路 Dd、e間導線斷路解析：用歐姆擋檢查時，測試前應首先將開關S斷開。根據(jù)表針偏轉(zhuǎn)情況，接c、d時有示數(shù)，說明不是燈A斷路；接e、f時有示數(shù)，說明也不是燈B斷路；接d、e間時有電阻無窮大，可以斷定是d、e間導線斷路。答案：(1)斷開(2)D9在做“測定金屬的電阻率”的實驗時，有位同學按圖8所示電路進行接線，他共用7根導線：ab、cd、ef、ff、ed、dc、ba，由于混進了一根內(nèi)部斷開的導線，所以當他合上開關S后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表讀數(shù)都約為4.5 V，電流表讀數(shù)接近零。圖8(1)根據(jù)上述現(xiàn)象可判斷出是導線_或_斷開。(2)若他用多用電表的直流電壓擋進行檢查，合上開關S，那么選擇開關最好置于_(填序號)擋。A1 V B5 VC25 V D250 V接下來在測量ff間直流電壓時，紅表筆應接觸_端，若測試結(jié)果為4.5 V，則是導線_斷開。(3)該電路故障能否使用多用電表的歐姆擋進行檢查？如不能，說明理由。如能，請寫出操作步驟。解析：(1)電壓表示數(shù)約為電源電動勢，說明與其并聯(lián)部分有斷路，其他部分無斷路才會使電壓表中有微弱的電流流過。因此，可能是導線ff或ed斷開。(2)因3節(jié)電池串聯(lián)后的總電動勢為4.5 V，為了檢測時示數(shù)明顯最好應使選擇開關置于5 V擋，低于5 V時易損壞電表，量程過大則電壓表偏轉(zhuǎn)不明顯。(3)可以。步驟：斷開開關S。對多用電表機械調(diào)零，使表針停在左端的“0”位置。將多用電表歐姆擋開關撥到“1”擋上。將紅、黑表筆短接，調(diào)整電阻調(diào)零旋鈕，使指針指在“0 ”處。用紅、黑表筆分別接觸f、f與e、d點。若接觸f、f兩點時，歐姆表指針偏轉(zhuǎn)較大，則ff是通路。若歐姆表指針接近于“”處或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)，則ff是斷電路，同理分析ed。拔出表筆，將選擇開關置于“OFF”擋或交流電最高擋。答案：(1)ffed(2)Bfff(3)可以步驟見解析10有一只電阻和一只半導體二極管串聯(lián)，裝在盒子里。盒子外面只露出三個接線柱A、B、C，如圖9甲所示，今用多用電表的歐姆擋進行測量，測量的阻值如下表所示，試在虛線框(圖乙)中畫出盒內(nèi)元件的符號和電路。紅表筆ACCBAB黑表筆CABCBA阻值有阻值阻值同AC間測量值很大很小很大接近AC間電阻圖9解析：根據(jù)AC間的電阻阻值情況可知，AC間顯然為一只電阻；根據(jù)BC間測得的阻值情況及二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，BC間應是一只二極管，且B接負極，C接正極；AB間測得的阻值情況進一步說明上述判斷是合理的，所以盒內(nèi)元件的連接情況如圖所示。答案：見解析