2020年高考物理一轮总复习实验十一练习使用多用电表课件
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实验探究课 实验十一 练习使用多用电表
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实验解读·核心探究 实验热点·各个击破 随堂练·知能提升
[实验目的] 1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法． 2．会用多用电表测电压、电流及电阻． 3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件．
[实验原理] 1．外部构造(如图所示) (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等． (2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程．
2．读数技巧 (1)欧姆表的读数 ①为了减小读数误差，指针应指在表盘13到23的部分，即中央刻度附近． ②指针示数的读数一般取两位有效数字． ③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积． (2)测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是 1、 0.1、0.01 时要估读到下一位，精确度是 2、0.02、5、0.5 时，不用估读到下一位．
(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)．
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到此较准确的 待测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤．并按 的顺序进行操作，再完 成读数测量． A．将 K 旋转到电阻挡“×1 k”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
答案：(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA(或 1.48 mA) 1.10×103 Ω 2.95 V
1．(1)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旋动部件 ，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，旋动部件 ． 使指针对准电阻的 (填“0 刻线”或“∞刻线”)．
[反思总结] 1．欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘 (1)左∞右 0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零刻度与电流、电压最 大刻度重合． (2)刻度不均匀：左密右疏．
(3)欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率．电流、电压挡是量程范 围挡． 在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大 倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧 “∞”处)．
(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所 示被测电阻的阻值应为 Ω；测直流电流时，用的是 100 mA 的量程，指针所示 电流值为 mA；测直流电压时，用的是 50 V 量程，则指针所示的电压值为 V.
解析：(1)电表使用前要调节调零旋钮，使指针指在 0 刻线位置，故旋动 S 旋钮． (3)欧姆表测量前要进行欧姆调零，故调节 T 旋钮使指针指向电阻 0 刻线． (4)指针偏转度过小，说明电阻偏大，故需选择较大的倍率；每次换挡要重新调零 然后测量电阻，故步骤为 ADC. (5)①欧姆表读数＝刻度盘读数×倍率＝16×100 Ω＝1 600 Ω；②选用量程为 100 mA 的电流挡，读数选取中间刻度第二排，读数为 48 mA，选用量程为 50 V 的电 压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为 24 V. 答案：(1)①S ③T 0 刻线 ④ADC (2)1 600 48 24
热点一 考查多用电表的原理及读数 [典例 1] (2017·全国卷Ⅲ)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．
2．欧姆表原理 (1)内部电路简化如图所示．
(2)根据闭合电路欧姆定律： ①当红、黑表笔短接时，Ig＝Rg＋ER＋r； ②当被测电阻 Rx 接在红、黑表笔两端时，I＝Rg＋R＋E r＋Rx； ③当 I 中＝12Ig 时，中值电阻 R 中＝Rg＋R＋r.
ห้องสมุดไป่ตู้
[实验器材] 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、 中、小)三个．
热点二 多用电表的使用 [典例 2] 某同学为了将一量程为 3 V 的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆 表． (1)先用如图 a 所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开 关，将电阻箱阻值调到 3 kΩ 时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到 12 kΩ 时， 电压表指针指在如图 b 所示位置，则电压表的读数为 V．由以上数据可得电压 表的内阻 RV＝ kΩ.
解析：(1)与多用电表内电源正极相连的是黑表笔． (2)R6 是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，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．故选 B. (3)B 端与“2”相连时，是量程较小的电流表，所以 R1＋R2＝II1－gRIgg＝160 Ω；B 端与 “4”相连时，是量程较小的电压表，所以 R4＝U1－I1IgRg＝880 Ω.
(4)若此时 B 端与“1”相连，多用电表是量程为 2.5 mA 的电流表，则读数为 1.47 mA； 若此时 B 端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω 挡，则读数为 11×100 Ω＝ 1.10×103 Ω；若此时 B 端与“5”相连，多用电表是量程为 5 V 的电压表，则读数为 2.95 V.
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[实验目的] 1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法． 2．会用多用电表测电压、电流及电阻． 3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件．
[实验原理] 1．外部构造(如图所示) (1)转动选择开关可以使用多用电表测量电流、电压、电阻等． (2)表盘的上部为表头，用来表示电流、电压和电阻的多种量程．
2．读数技巧 (1)欧姆表的读数 ①为了减小读数误差，指针应指在表盘13到23的部分，即中央刻度附近． ②指针示数的读数一般取两位有效数字． ③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积． (2)测电压、电流时的读数，要注意其量程，根据量程确定精确度，精确度是 1、 0.1、0.01 时要估读到下一位，精确度是 2、0.02、5、0.5 时，不用估读到下一位．
(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)．
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到此较准确的 待测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤．并按 的顺序进行操作，再完 成读数测量． A．将 K 旋转到电阻挡“×1 k”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
答案：(1)黑 (2)B (3)160 880 (4)1.47 mA(或 1.48 mA) 1.10×103 Ω 2.95 V
1．(1)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旋动部件 ，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，旋动部件 ． 使指针对准电阻的 (填“0 刻线”或“∞刻线”)．
[反思总结] 1．欧姆表刻度盘不同于电压、电流表刻度盘 (1)左∞右 0：电阻无限大与电流、电压零刻度重合，电阻零刻度与电流、电压最 大刻度重合． (2)刻度不均匀：左密右疏．
(3)欧姆挡是倍率挡，即读出的示数应再乘以该挡的倍率．电流、电压挡是量程范 围挡． 在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大 倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左侧 “∞”处)．
(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所 示被测电阻的阻值应为 Ω；测直流电流时，用的是 100 mA 的量程，指针所示 电流值为 mA；测直流电压时，用的是 50 V 量程，则指针所示的电压值为 V.
解析：(1)电表使用前要调节调零旋钮，使指针指在 0 刻线位置，故旋动 S 旋钮． (3)欧姆表测量前要进行欧姆调零，故调节 T 旋钮使指针指向电阻 0 刻线． (4)指针偏转度过小，说明电阻偏大，故需选择较大的倍率；每次换挡要重新调零 然后测量电阻，故步骤为 ADC. (5)①欧姆表读数＝刻度盘读数×倍率＝16×100 Ω＝1 600 Ω；②选用量程为 100 mA 的电流挡，读数选取中间刻度第二排，读数为 48 mA，选用量程为 50 V 的电 压挡，读数选取中间刻度第二排，读数为 24 V. 答案：(1)①S ③T 0 刻线 ④ADC (2)1 600 48 24
热点一 考查多用电表的原理及读数 [典例 1] (2017·全国卷Ⅲ)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．
2．欧姆表原理 (1)内部电路简化如图所示．
(2)根据闭合电路欧姆定律： ①当红、黑表笔短接时，Ig＝Rg＋ER＋r； ②当被测电阻 Rx 接在红、黑表笔两端时，I＝Rg＋R＋E r＋Rx； ③当 I 中＝12Ig 时，中值电阻 R 中＝Rg＋R＋r.
ห้องสมุดไป่ตู้
[实验器材] 多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、 中、小)三个．
热点二 多用电表的使用 [典例 2] 某同学为了将一量程为 3 V 的电压表改装成可测量电阻的仪表——欧姆 表． (1)先用如图 a 所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开 关，将电阻箱阻值调到 3 kΩ 时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到 12 kΩ 时， 电压表指针指在如图 b 所示位置，则电压表的读数为 V．由以上数据可得电压 表的内阻 RV＝ kΩ.
解析：(1)与多用电表内电源正极相连的是黑表笔． (2)R6 是可变电阻，它的作用是欧姆表调零，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．故选 B. (3)B 端与“2”相连时，是量程较小的电流表，所以 R1＋R2＝II1－gRIgg＝160 Ω；B 端与 “4”相连时，是量程较小的电压表，所以 R4＝U1－I1IgRg＝880 Ω.
(4)若此时 B 端与“1”相连，多用电表是量程为 2.5 mA 的电流表，则读数为 1.47 mA； 若此时 B 端与“3”相连，多用电表是欧姆×100 Ω 挡，则读数为 11×100 Ω＝ 1.10×103 Ω；若此时 B 端与“5”相连，多用电表是量程为 5 V 的电压表，则读数为 2.95 V.