2020高考物理一轮复习实验增分专题11练习使用多用电表学案.pdf

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1、【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】1/11 2020高考物理一轮复习实验增分专题11练习使用多用电表学案编 辑:_时 间:_教学资料范本【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】2/11 考纲要求考情分析命题趋势练习使用多用电表20 xx全国卷,23高考对本实验的考查主要侧重于以下四个方面:1.多用表欧姆挡原理的理解(例如中值电阻等于欧姆挡内阻);2.多用表读数(电压、电流、电阻);3.通过多用表分析电路故障;4.多用电表分析黑箱问题知识梳理夯实基础一、实验流程二、注意事项1使用前要机械调零2两表笔在使用时,电流总是“红入”“黑出”3测电压时,多用电表应与被测元件并联;测电流时

2、,多用电表应与被测元件串联4测电阻时(1)指针指中值附近较准,否则换挡(2)每换一挡必须重新欧姆调零(3)读出示数要乘以倍率5使用完毕,选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡长期不用应取出电池6在研究二极管的单向导电性时,切记,在二极管正向导通的情况下电路中必须连有灯泡或其他用电器,不能只连接一个二极管,否则极易烧坏二极管【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】3/11 三、误差分析1偶然误差(1)估读时易带来误差(2)表头指针偏转过大或过小都会使误差增大2系统误差(1)电池用旧后,电动势会减小,内阻会变大,致使电阻测量值偏大,要及时更换电池(2)测电流、电压时,由于电表内阻的影响,测

3、得的电流,电压值均小于真实值核心考点分层突破考点 1 多用电表的读数 例 1 如图所示为多用电表的刻度盘若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时,表针指于如图所示的a 位置,则(1)所测电阻的阻值为 _1.5103_,如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0104 的电阻,为了使测量结果比较精确,应 选 用 的 欧 姆 挡 是 _1_k_.(选 填“10”“100”或“1 k”)(2)用此多用电表进行测量,当选用量程为50 mA 的电流挡测量电流时,表针指于图示b 位置,则所测电流为 _30.8(30.7 30.9 都正确)_mA;当选用量程为250 mA的电流挡测量电流时,表针指于图示 b 位

4、置,则所测电流为 _152_mA(3)当选用量程为 10 V 的电压挡测量电压时,表针也指于图示b位置,则所测电压为 _6.1_V.【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】4/11 解析(1)欧姆表读数:对应最上面一行刻度值为15,倍率为“100”,读数为 1.5103;测 2.0104 电阻时应选“1 k”的欧姆挡(2)选 50 mA直流电流挡,则每一大格表示10 mA,每一小格表示 1 mA,测量的精确度为1 mA,应估读到 0.1 mA(此时为估读),指针对应的读数为 30.8 mA;选择量程为 250 mA的电流挡,则每一大格表示 50 mA,每一小格表示 5 mA,测量的精确度

5、为5 mA,应估读到 1 mA(此时为估读),指针对应的读数为152 mA(3)选择 10 V 电压挡,则每一大格表示2 V,每一小格表示 0.2 V,测量的精确度为0.2 V,应估读到 0.1 V(此时为估读),指针对应的读数为 6.1 V.多用电表的读数技巧(1)欧姆表的读数选用“1”倍率时,要估读到下一位,其余情况都不用估读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、0.2,5、0.5 时,不用估读到下一位考点 2 多用电表探测黑箱内的元件 例 2 如图甲所示的黑箱中有三只完全相

6、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,应先调整图乙中多用电表的 _A_.(选填“A”“B”或“C”)【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】5/11(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 _短暂 _.(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,多用电表的示数如图乙所示请将记录表补充完整,并在黑箱图中画出一种

7、可能的电路.两表笔接的接点多用电表的示数a、b _5.0 _a、c 10.0 b、c 15.0 解析(1)此时应进行机械调零,要用调零定位螺丝A.(2)为防止损坏电表,要用试触法,故应短暂接触(3)每对接点间正反向电阻阻值均相等,说明内部电路中没有二极管,只有三个相同阻值的电阻,结合串、并联电路的特点,可以判断 a、b 接点的电阻为 5.0,可能的电路图见尝试解答电路图如下考点 3 多用电表检查电路故障 例 3 某照明电路出现故障,其电路如图甲所示,该电路用标称值 12 V的蓄电池为电源,导线及其接触完好维修人员使用已调好的多用表直流 50 V挡检测故障他将黑表笔接在c 点,用红表笔分别探测电

8、路的 a、b 点【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】6/11(1)断开开关,红表笔接a 点时多用表指示如图乙所示,读数为_11.5(11.2 11.8 之间的值均可)_V,说明 _蓄电池_正常(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)(2)红表笔接 b 点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图乙相同,可判定发生故障的器件是_小灯_.(选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”)解析(1)因用直流 50 V挡检测,故满偏时电压为50 V,刻度均匀,在题图乙所示位置时,读数为11.5 V(11.2 11.8 之间的值均可),说明蓄电池正常(2)红表笔接 b 点,断开

9、开关,指针不偏转,闭合开关后多用电表读数与原来相同,说明保险丝、开关均正常,发生故障的器件只能为小灯考点 4 实验改进与创新 例 4 某学生实验小组利用图甲所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“1 k”挡内部电路的总电阻使用的器材有:多用电表;电压表(量程 5 V,内阻十几千欧);滑动变阻器(最大阻值 5 k);导线若干回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“1 k”挡,再将红表笔和黑表笔_短接_,调零点(2)将图甲中多用电表的红表笔和_1_(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】7/11(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用

10、电表的示数如图乙所示,这时电压表的示数如图丙所示多用电表和电压表的读数分别为_15.0_k 和_3.60_V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k 和 4.00 V从测量数据可知,电压表的内阻为 _12.0_k.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图丁所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为_9.00_V,电阻“1 k”挡内部电路的总电阻为 _15.0_k.解析(1)多用电表欧姆挡调零的方法是先把红、黑表笔短接,再调节欧姆调零旋钮,使指针满偏(2)多用电表

11、内部电池的正极与黑表笔相连,要保证电流从V 的“”接线柱流入,“”接线柱流出,故红表笔应和“1”端相连(3)多用电表指针指向“15”,挡位“1 k”,故多用电表的读数为 15.0 k;电压表读数时要估读,读数为3.60 V.(4)滑动变阻器接入电路的阻值为零,则多用电表的读数为电压表内阻,即有 Rv12 k(5)由题图乙知,此时多用电表指针指向中值,故此时内外电阻均为 15 k,此时的电压表示数为3.60 V,3.60 VEE,解得 E9.00 V.对应演练迁移运用1(20 xx 贵州贵阳模拟)如图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20 的电阻,测量步骤如下:【本资料精心搜集整理而来

12、,欢迎广大同仁惠存!】8/11(1)调节_指针定位螺丝 _,使电表指针停在 _电流_ 的“0”刻线(选填“电阻”或“电流”)(2)将 选 择 开 关 旋 转 到“”挡 的 _1_位 置 (选 填“1”“10”“100”或“1 k”)(3)将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔,并将两表笔短接,调节 _欧姆调零旋钮 _,使电表指针对准_电阻 _的“0”刻线(选填“电阻”或“电流”)(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为 _19.0_.(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置2(1)某同学按如图所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现 A、B 灯都不亮该

13、同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障检查前,应将开关S_ 断开_.(选填“闭合”或“断开”)(2)若(1)中同学检查结果如下表所示,由此可以确定_D_.测试点b、f b、e b、d d、e多用电表示数无穷大无穷大500 无穷大A灯 A断路B灯 B断路C灯 A、B都断路Dd、e 间导线断路解析(1)用欧姆挡检查电路需将电路断开(2)b、f 之间电阻无穷大说明b、f 间有断路,b、e 之间电阻无穷大说明 b、e间有断路,d、e之间电阻无穷大说明d、e间有断路,b、d 间电阻有一定的数值,说明b、d 间没有断路,所以断路在d、e 之间【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】9/11 3(20

14、xx 全国卷)图甲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 A,内阻为 480.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 挡(1)图甲中的 A 端与_黑_(选填“红”或“黑”)色表笔相连接(2)关于 R6的使用,下列说法正确的是_B_.(选填正确答案标号)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

15、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R1R2_160_,R4 _880_.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示若此时B 端是与“1”相连的,则多用电表读数为_1.47_mA_;若此时B 端是与“3”相连的,则读数为 _1.10103_;若此时B 端是与“5”相连的,则读数为 _2.95_V_.(结果均保留三位有效数字)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,故选项B正确(3)当换挡开关接 2 时,为直流电流1 mA挡,满足 IgRg(I

16、 Ig)(R1R2),得 R1 R2160.【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】10/11 当换挡开关接4 时,为直流电压1 V 挡,则满足 UI(R 并R4),R并120,得 R4880.(4)若 B端与“1”相连,则为直流电流2.5 mA挡,由 1/5 估读法可得读数为 1.47 mA若 B端与“3”相连,则为欧姆 100 挡,可得读数为 1.10103.若 B端与“5”相连,则为直流电压5 V挡,可得读数为 2.95 V.4在“练习使用多用电表”的实验中:(1)在测量小灯泡的电阻时,红表笔接触点的电势比黑表笔_低_;(选填“高”或“低”)(2)某同学把选择开关打到“1”挡,转动

17、欧姆调零旋钮,发现无法调零,则他应 _B_.A用力转动欧姆调零旋钮B先用螺丝刀转动指针定位螺丝机械调零C更换多用电表的电池D作报废处理,换新的多用电表(3)在多用电表进行测量时,指针的位置如图所示,若多用电表的选择开关处在以下表格中所指的挡位,请写出对应指针读数所选择的挡位指针读数直流电压10 V4.0 V 电阻“10”挡220(4)小徐同学要进行二极管正反向电阻测量实验,他可选用以下器件中的 _BD_.(选填字母)【本资料精心搜集整理而来,欢迎广大同仁惠存!】11/11 解析(1)欧姆表的红表笔与其内置电源的负极相连接,黑表笔与欧姆表内置电源正极相连接,在测量小灯泡的电阻时,红表笔接触点的电势比黑表笔低(2)把选择开关打到“1”挡,转动欧姆调零旋钮,无法调零,可能是多用电表没有进行机械调零造成的,他可以用螺丝刀转动指针定位螺丝进行机械调零,然后再进行欧姆调零故选项B正确,A、C、D错误(3)多用电表选择直流电压10 V挡,由图示可知,其分度值为 0.2 V,示数为 4.0 V:选择开关置于电阻“10”挡,由图示表盘可知,其示数为2210 220.(4)由图示可知,A 是电容器,C 是电阻,B、D 是二极管,因此可以选择 B、D进行实验

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