专题71 多用电表的使用.docx

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专题71多用电表的使用

专题71多用电表的使用

高考命题潜规则解密71：

多用电表的使用

规则验证：

2012年江苏物理第10题、2012年全国理综第22题、2012年上海物理第27题、2011全国理综卷第22、2011北京理综卷第21题、2010四川理综第22题

命题规律：

多用电表的使用是高考考查的重点和热点，考查多用电表的使用综合性强、难度中等。

【命题分析】多用电表是一种可以用来测量电流、电压、电阻等的磁电式测量仪表，直流电流档、电压档刻度是均匀的。

多用电表欧姆档（欧姆表）是根据闭合电路欧姆定律制成的，由于电流I与待测电阻R是非线性关系，且电流为零时电阻值为无限大，所以多用电表欧姆档（欧姆表）的刻度不均匀，且电流零刻度处对应电阻值为无限大，电流满偏处对应电阻值为零。

用多用电表欧姆档（欧姆表）测量电阻时首先要选档、调零，将电阻从电路中断开然后测量。

测量时，应使指针尽可能指在中间刻度附近。

若指针偏角太小，说明电阻值大，应改换高倍率档；若指针偏角太大，说明电阻值小，应改换低倍率档。

注意每次换挡后均要重新调零，读数时应将指针示数乘以档位倍率。

考查多用电表的使用综合性强、难度中等。

【典例分析】

典例1.（8分）（2012年江苏物理第10题）如题10-1图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测.

（1）在使用多用电表前,发现指针不在左边“0”刻度线处,应先调整题10-2图中多用电表的_________（选填“A"、“B"或“C"）.

（2）在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应_________（选填“短暂”或“持续”）接b，同时观察指针偏转情况.

（3）在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1”挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值。

.测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表.两表笔分别接a、b时,多用电表的示数如题10-2图所示请将记录表补充完整，,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路。

典例2.（2012年全国理综第22题）在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为______Ω。

典例3..（2011全国理综卷）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。

现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：

待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干。

实验时，将多用电表调至×1Ω挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。

完成下列填空：

（1）仪器连线如图l所示（a和b是多用电表的两个表笔）。

若两电表均正常工作，则表笔a为_________（填“红”或“黑”）色；

（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：

（3）将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；（保留3位有效数字）

（4）计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。

（保留3位有效数字）

典例4．（2010四川理综）用多用电表探测图甲所示黑箱发现：

用直流电压挡测量，E、G两点间和F、G两点间均有电压，E、F两点间无电压；用欧姆测量，黑表笔（与电表内部电源的正极相连）接E点，红表笔（表电表内部电源的负极相连）接F点，阻值很小，但反接阻值很大。

那么，该黑箱内元件的接法可能是图乙中。

典例5.（2011北京理综卷）用如图1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”。

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，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”×1k”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

典例6.（2011·安徽理综）

（1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。

请你简述接下来的测量过程：

①；

②；

③；

④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。

其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω。

图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。

当转换开关S旋到位置3时，可用来测量；当S旋到位置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。

典例7.（2012年上海物理第27题）在练习使用多用表的实验中

（1）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档，此时测得的是通过____________的电流；

②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆档，此时测得的是____________的阻值；

③若旋转选择开关，使其尖端对准直流电压档，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是____________两端的电压。

（2）（单选）在使用多用表的欧姆档测量电阻时，若（）

（A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

（B）测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量

（C）选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25Ω

（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽能完成调零，但测量值将略偏大

【2012高考模拟题精选训练】

1.（2012年海南琼海一模）关于多用电表的使用，下列操作正确的是。

A．测电压时，应按图甲连接方式测量

B．测电流时，应按图乙连接方式测量

C．测电阻时，应按图丙连接方式测量

D．测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量

2.（2012江西重点中学联盟第一次联考）

（1）将多用表的选择开关置于欧姆档位置时，则其内部等效简化电路图正确的是（）

（2）关于使用多用表时下列操作正确的是（）

A．用多用表测电压时，要将红表笔接高电势点

B．用多用表测电流时，应将多用表串联接入电路

C．用多用表测电阻时，要选择档位倍率，使表头指针偏转角度尽可能大

D．用多用表测电阻时，每换一次档位倍率都需要重新进行欧姆调零

3.（2013年3月吉林二模）

（1）某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“×1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。

请你简述接下来的测量过程：

①；

②；

③；

④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。

（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。

其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω。

图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。

（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。

当转换开关S旋到位置3时，可用来测量；当S旋到位置时，可用来测量电流，其中S旋到位置时量程较大。

4．（2012浙江五校联考）有一内阻未知（约20kΩ~60kΩ）、量程（0~10V）的直流电压表。

①某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。

先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中方式连接。

②在实验中，某同学读出欧姆表的读数为Ω，这时电压表的读数为V。

计算出欧姆表中电池的电动势为V。

5．（2012年4月江西宜春）在物理课外活动中，某同学制作了一个简单的多用电表，图1为电表的电路图。

已知选用的电流表内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA，当选择开关接3时为量程250V的电压表。

该多用电表表盘如图2所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心上排刻度线对应数据没有标出。

（1）若指针指在图2所示位置，选择开关接1时其读数为；选择开关接3时其读数为。

（2）为了测该多用电表电阻档的电阻和表内电源的电动势，某同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：

①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；

②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图3，则C处刻度应为Ω。

③计算得到多用电表内电池的电动势为V。

（保留2位有效数字）

（3）调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图2所示位置，则待测电阻的阻值为Ω。

（保留2位有效数字）

6.（2012年2月武汉调研）小张通过互联网查得某二极管的伏安特性曲线如图甲所示.由图甲分析可知，当该二极管电压在0~0.5V时，电阻几乎为无穷大；当该二极管电压从0.5V升高到0.9V时，电阻从无穷大减小到三十几欧．

（1）为了确定二极管的正、负极，小张用多用电表进行了以下探测：

用电阻“×100”挡，对二极管的两个电极进行正、反向测量，当指针偏转角度较大时，黑表笔连接的是二极管的极。

（填“正”或者“负”）

（2）若将满足图甲中伏安特性的一只二极管与电源（电动势E=2V，内阻不计）和电阻（R0=100Ω）串联，如图乙所示，当开关S闭合时，二极管消耗的功率为W。

（结果保留一位有效数字）

（3）小张使用下列所有器材，准确地描绘出了该二极管（符号

）的正向伏安特性曲线。

图丙仅画出了他设计的部分电路图，请你补全完成该实验的电路图，并标明各元件的符号。

i.待测二极管D一只；

ii.电压表V（量程0-3V，内阻约10kΩ）；

iii.电流表A（量程0-30A，内阻约30Ω）；

iv.滑动变阻器R（0-15Ω，额定电流1A）；

v.电源E（电动势3V，内阻不计）；

vi.单刀双掷开关S1；

vii.单刀开关S，及导线若干。

7．（2012年4月上海闸北区二模）使用多用电表的欧姆档可直接测量未知电阻的阻值。

（1）下图中，图_________是调零时的电路。

调零时我们通过调节图中__________元件来使通过灵敏电流计的电流达到满偏。

（2）已知电路中电源电动势为E，内阻为r，R为可变电阻，Rg为灵敏电流计的内阻，则在测量电阻时，电路中的电流I与待测电阻Rx之间的函数关系式为：

_______________。

8.（2012年2月山西四校联考）某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量．实验室里准备了以下器材:

A．多用电表

B．电压表Vl，量程3V，内阻约5kΩ

C．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩ

D．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2Ω

E．电流表A2，量程3A，内阻约0.04Ω

F．电源，电动势E=4.5V

G．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3A

H．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5A

I．电键S、导线若干

①在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图（甲）中指针所示，为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用________欧姆挡；

②按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图（乙）中指针所示，则Rx的阻值大约是_________Ω；

③在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选；电流表应选；滑动变阻器应选。

（填器材前面的字母代号）

④在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图．