高中同步新課標(biāo)高中物理人教版選修31練習(xí)：第二章 恒定電流2.8 含解析

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1、 8.多用電表的原理 9．實驗：練習(xí)使用多用電表 (本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中分冊裝訂！) 1. 如圖所示電路中E為電源，R1、R2為電阻．S為開關(guān)．現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流．將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋(內(nèi)阻很小)以后，正確的接法是(　　) A．保持S閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處 B．保持S閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處 C．將S斷開，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處 D．將S斷開，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處 解析：　多用電表使用時，無論是電壓擋、電流擋其電流都是從正插孔進(jìn)，負(fù)插孔出，正插孔接紅表筆，負(fù)插孔接黑表筆．具體來說，

2、電壓擋和電流擋接外電源時，相當(dāng)于電壓表和電流表，故正確答案為C. 答案：　C 2．黑盒中有一個二極管，還有兩個阻值均為1 kΩ的電阻，它們與黑盒的接線柱1、2、3接成電路，用多用電表的電阻擋對這三個接線柱間的電阻進(jìn)行測量，得到的數(shù)據(jù)見下表，那么黑盒中的線路是(　　) 黑筆觸點 1 1 2 紅筆觸點 2 3 1 表頭讀數(shù) 0 0.5 kΩ 2 kΩ 答案：　C 3．下圖為用多用電表測電路中電流的實驗，圖中多用電表測試的是________(填“甲電阻”“乙電阻”或“總”)的電流，測得電流的大小是________． 解析：　由電路中連接情況知，多用電表與乙電

3、阻串聯(lián)，故測試的是乙電阻的電流．由圖知選擇量程為100 mA，故指針指示讀數(shù)為50 mA. 答案：　乙電阻　50 mA 4．圖中A、B、C是多用表在進(jìn)行不同測量時轉(zhuǎn)換開關(guān)分別指示的位置，D是多用表指針在測量時的偏轉(zhuǎn)位置，由此可知： (1)A是________擋，若用此擋測量，指針位置如D，則讀數(shù)是________； (2)B是________擋，若用此擋測量，指針位置如D，則讀數(shù)是________； (3)C是________擋，若用此擋測量，指針位置如D，則讀數(shù)是________． 答案：　(1)歐姆　15 kΩ　(2)直流電流　4.9 mA　(3)直流電壓　24.5 V

4、5．圖甲為多用電表的示意圖，其中S、K、T為三個可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值為200～300 Ω的定值電阻，測量的某些步驟如下： (1)調(diào)節(jié)可調(diào)部件________(用示意圖中字母表示)，使電表指針停在________位置； (2)調(diào)節(jié)可調(diào)部件K，使它的尖端指向________位置； (3)將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可調(diào)部件________(用示意圖中字母表示)，使電表指針指向________位置． (4)用多用電表測量另一電阻的電阻值時，電表的讀數(shù)如圖乙所示，該電阻的阻值為________Ω. 解析：　圖甲中S為指針定位螺絲，T為歐姆表調(diào)零旋

5、鈕，K為選擇開關(guān)．使用前應(yīng)先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，用小螺絲刀輕旋指針定位螺絲S，使指針指在左端零刻線，預(yù)先估計待測電阻的大小，再將開關(guān)K旋至適當(dāng)?shù)碾娮枇砍虛跎希瑴y量前先較正歐姆表的零點，即將兩表針短路，觀察指針是否指在電阻刻度右端的零點，如不對正，可旋動歐姆表調(diào)零旋鈕，使之對正，然后將兩表筆分開，分別接于待測電阻兩端，這時所測得的電阻值，應(yīng)是電表指示數(shù)值乘以選擇開關(guān)所指的倍率． 答案：　(1)S　左端的“0”　(2)Ω擋的×10　(3)T　右端的“0”　(4)200 6. 在測定金屬電阻率的實驗中，某同學(xué)連接電路如圖所示，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電路有故障(已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動勢為E

6、)； (1)若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是____________(填“待測金屬絲”“滑動變阻器”或“開關(guān)”)． (2)若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障．先將選擇開關(guān)旋至________(填“歐姆×100”“直流電壓10 V”或“直流電流2.5 mA”)擋，再將________(填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱，把另一支表筆依次接b、c、d接線柱． (3)若只有滑動變阻器斷路，則多用電表的示數(shù)依次是________、________、________. 解析：　(1)電流表示數(shù)為零，說明外電路一定是斷路，電壓表有示數(shù)為E，說明電源與電壓表之間

7、的連接無斷路，所以發(fā)生故障的一定是待測金屬絲． (2)電流表示數(shù)為零，說明外電路一定存在著斷路．因為電源兩端有電壓，所以不能用電流表來檢測，只能用電壓表(量程高于電源電動勢)來檢測，沒有電壓表的情況下，則利用多用電表的10 V直流電壓擋來檢查故障．多用電表的紅表筆應(yīng)和電源的正極相連． 答案：　(1)待測金屬絲 (2)直流電壓10 V　紅 (3)0　E　E 7．(1)某同學(xué)使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值，先把選擇開關(guān)旋到“×1 k”擋位，測量時指針偏轉(zhuǎn)如圖(a)所示．請你簡述接下來的測量操作過程． 圖(a) ①_____________________________

8、___________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________. (2)圖(b)是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程．當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，可用來測量________；當(dāng)S旋到位置______時，可用來測量電流，其中S旋到位置___

9、_____時量程較大． 答案：　(1)①斷開待測電阻，將選擇開關(guān)旋到“×100”擋 ②將兩表筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0 Ω” ③再接入待測電阻，將指針示數(shù)×100，即為待測電阻阻值 (2)電阻　1,2　1 8．(2013·上海單科)為確定某電子元件的電氣特性，做如下測量． (1)用多用電表測量該元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用電表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇______(填“×10”或“×1 k”)倍率的電阻擋，并________再進(jìn)行測量，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，測量結(jié)果為________Ω. (2)將待測元件(額定電壓9 V)、蓄電池

10、、滑動變阻器、電流表、多用電表、開關(guān)及若干導(dǎo)線連接成電路如圖乙所示．添加連線，使電路能測量該元件完整的伏安特性． 本實驗中使用多用電表測電壓，多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到________(填“直流電壓10 V”或“直流電壓50 V”)擋． 解析：　(1)用多用表測量該元件的電阻，選用“×100”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻較小，因此需選擇“×10”倍率的電阻擋，并進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測量，多用表的示數(shù)如圖甲所示，測量結(jié)果為70 Ω. (2)要測量該元件完整的伏安特性，必須連接成分壓電路．本實驗中使用多用電表測電壓，多用表的選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到直流電壓“10 V”擋． 答

11、案：　(1)×10　歐姆調(diào)零　70 (2)電路如圖　直流電壓10 V 9．使用多用電表測量電阻時，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個直流電源(一般為電池)、一個電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端．現(xiàn)需要測量多用電表內(nèi)電池的電動勢，給定的器材有：待測多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線若干．實驗時，將多用電表調(diào)至歐姆表“×1”擋，調(diào)好零點；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值．完成下列填空： (1)儀器連線如圖1所示(a和b是多用電表的兩個表筆)．若兩電表均正常工作，則表筆a為________(填“紅”或“黑”)色； 圖1 (2)若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖1中多用電表、電

12、流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2(a)(b)(c)所示，則多用電表的讀數(shù)為________Ω，電流表的讀數(shù)為________mA，電阻箱的讀數(shù)為________Ω； (a) (b) (c) 圖2 (3)將圖1中多用電表的兩表筆短接，此時流過多用電表的電流為________mA；(保留3位有效數(shù)字) (4)計算得到多用電表內(nèi)電池的電動勢為________V．(保留3位有效數(shù)字) 解析：　(1)由多用電表電流“紅表筆進(jìn)，黑表筆出”，電流表“＋”接線柱電流流進(jìn)，“－”接線柱電流流出知，a表筆為黑色表筆． (2)根據(jù)題圖讀數(shù)，多用電表讀數(shù)為14.0 Ω，電流表讀數(shù)為53.0 mA，電阻箱讀數(shù)為(4×1 Ω＋6×0.1 Ω)＝4.6 Ω. (3)從多用電表表盤來看，指針指在電流表“130”處時實際電流為53 mA，故指針指到最右端“250”處時，實際電流為(53× )mA≈102 mA. (4)由E－IR＝Ir知E－14×0.053＝0.053×r ＝0.102 得E≈1.54 V 答案：　(1)黑　(2)14.0　53.0　4.6　(3)102　(4)1.54