2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)十一 練習(xí)使用多用電表學(xué)案.doc

《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)十一 練習(xí)使用多用電表學(xué)案.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)十一 練習(xí)使用多用電表學(xué)案.doc（15頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

實(shí)驗(yàn)十一　練習(xí)使用多用電表 板塊一　主干梳理夯實(shí)基礎(chǔ)　 　實(shí)驗(yàn)原理與操作 ◆　實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1.了解多用電表的構(gòu)造和原理，掌握多用電表的使用方法。 2.會(huì)使用多用電表測(cè)電壓、電流及電阻。 3.會(huì)用多用電表探索黑箱中的電學(xué)元件。 ◆　實(shí)驗(yàn)原理 1.多用電表 (1)外部構(gòu)造 多用電表可以用來(lái)測(cè)電流、電壓和電阻，又稱萬(wàn)用電表，其表面結(jié)構(gòu)如圖所示。 其表面分為上、下兩部分，上半部分為表盤(pán)，共有三條刻度線，最上面的刻度線的左端標(biāo)有“∞”，右端標(biāo)有“0”，是用于測(cè)電阻的，其刻度是不均勻的，從右向左越來(lái)越密；中間的刻度線是用于測(cè)直流、交流的電流和電壓，其刻度是分布均勻的；最下面一條刻度線左側(cè)標(biāo)有“”，是交流2.5 V專用，其刻度是不均勻的。多用電表表面的下半部分為選擇開(kāi)關(guān)，周?chē)鷺?biāo)有測(cè)量功能的區(qū)域和量程。將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋，多用電表就測(cè)量電流；當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到其他功能區(qū)域時(shí)，就可測(cè)量電壓或電阻。 多用電表表面還有一對(duì)正、負(fù)插孔。紅表筆插“＋”插孔，黑表筆插“－”插孔，插孔上面的旋鈕叫歐姆調(diào)零旋鈕，用它可進(jìn)行歐姆調(diào)零。另外，在表盤(pán)和選擇開(kāi)關(guān)之間還有一個(gè)指針定位螺絲，即機(jī)械調(diào)零旋鈕，用它可以進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，即旋轉(zhuǎn)該調(diào)零螺絲，可使指針(在不接入電路中時(shí))指在左端“0”刻線。 (2)內(nèi)部構(gòu)造 多用電表是由一個(gè)小量程的電流表與若干元件組成的，如圖所示，每進(jìn)行一種測(cè)量時(shí)，只使用其中一部分電路，其他部分不起作用。如圖中1、2為電流測(cè)量端，其中接1為大量程；5、6為電壓測(cè)量端，其中接6為大量程；3、4為電阻測(cè)量端，其中接4為大倍率。測(cè)量時(shí)，黑表筆插入“－”插孔，紅表筆插入“＋”插孔，并通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)接入與待測(cè)量相對(duì)應(yīng)的測(cè)量端。 2.測(cè)電流、電壓的原理 測(cè)電流和電壓的原理與電流表和電壓表改裝原理相同。 (1)直流電流擋：直流電流擋的幾個(gè)擋位實(shí)際是由同一表頭并聯(lián)不同電阻改裝而成的幾個(gè)量程不同的電流表。 (2)直流電壓擋：直流電壓擋的幾個(gè)擋位實(shí)際是由同一表頭串聯(lián)不同電阻改裝而成的幾個(gè)量程不同的電壓表。 3.歐姆表的原理 (1)構(gòu)造：歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成。 (2)工作原理：由閉合電路的歐姆定律I＝，可知Rx與電流I相對(duì)應(yīng)。 (3)刻度的標(biāo)定：紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx＝0)時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使I＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿偏。 ①當(dāng)I＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”(圖甲)。 ②當(dāng)I＝0時(shí)，Rx→∞，在I＝0處標(biāo)為“∞”(圖乙)。 ③當(dāng)I＝時(shí)，Rx＝Rg＋R＋r，此電阻等于歐姆表的內(nèi)阻，也叫中值電阻(圖丙)。 (4)電源極性：紅表筆接內(nèi)部電源的負(fù)極，黑表筆接內(nèi)部電源的正極。 4. 二極管的單向?qū)щ娦? (1)晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號(hào)如圖甲所示。 (2)晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過(guò)的方向)。當(dāng)電流從正極流入時(shí)，它的電阻比較小，如圖乙所示；當(dāng)電流從正極流出時(shí)，它的電阻比較大，如圖丙所示。 (3)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負(fù)”極時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負(fù)極。 ◆　實(shí)驗(yàn)器材 多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)。 ◆　實(shí)驗(yàn)步驟 1.觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的測(cè)量項(xiàng)目及量程。 2.檢查多用電表的指針是否停在表盤(pán)刻度左端的零刻度位置。若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。 3.將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔。 4.測(cè)小燈泡的電壓和電流。 (1)按如圖甲所示連好電路，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓。 (2)按如圖乙所示連好電路，將選擇開(kāi)關(guān)置于直流電流擋，測(cè)量通過(guò)小燈泡的電流。 5.用多用電表測(cè)電阻的步驟 (1)調(diào)整定位螺絲，使指針指向電流的零刻度。 (2)選擇開(kāi)關(guān)置于“Ω”擋的“1”，短接紅、黑表筆，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向電阻的零刻度，然后斷開(kāi)表筆，再使指針指向∞刻度處。 (3)將兩表筆分別接觸阻值為幾十歐的定值電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開(kāi)表筆，再與標(biāo)定值進(jìn)行比較。 (4)選擇開(kāi)關(guān)改置“100”擋，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。 (5)再將兩表筆分別接觸標(biāo)定值為幾千歐的電阻兩端，讀出指示的電阻值，然后斷開(kāi)表筆，與標(biāo)定值進(jìn)行比較。 (6)測(cè)量完畢，將選擇開(kāi)關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋。 6.探索黑箱內(nèi)的電學(xué)元件 　數(shù)據(jù)處理與分析 ◆　數(shù)據(jù)處理 1.測(cè)電阻時(shí)，電阻值等于指針的示數(shù)與倍率的乘積。指針示數(shù)的讀數(shù)一般讀兩位有效數(shù)字。 2.測(cè)電壓和電流時(shí)，如果所讀表盤(pán)的最小刻度為1、0.1、0.01、0.001等，讀數(shù)時(shí)應(yīng)讀到最小刻度的下一位，若表盤(pán)的最小刻度為2、0.2、0.02、0.002等，或5、0.5、0.05、0.005等，讀數(shù)時(shí)只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可，并按二分之一或五分之一估讀，即把最小刻度分成二等份或五等份，觀察判斷指針靠近哪一個(gè)等分線，進(jìn)而估讀到該等分線對(duì)應(yīng)的數(shù)值。 ◆　誤差分析 1.偶然誤差 (1)歐姆表的表盤(pán)刻度不均勻，估讀時(shí)易帶來(lái)誤差。 (2)由于歐姆表刻度的非線性，表頭指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大或過(guò)小都會(huì)使誤差增大，因此要選用恰當(dāng)倍率擋位，使指針在中值附近。 (3)讀數(shù)時(shí)的觀察易造成偶然誤差，要垂直表盤(pán)正對(duì)指針讀數(shù)。 2.系統(tǒng)誤差 (1)電池用舊后，電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小，內(nèi)阻會(huì)變大，致使電阻測(cè)量值偏大，要及時(shí)換電池。 (2)測(cè)電流、電壓時(shí)，由于電表內(nèi)阻的影響，測(cè)得的電流、電壓值均小于真實(shí)值。 ◆　注意事項(xiàng) 1.歐姆表刻度盤(pán)不同于電壓、電流表刻度盤(pán) (1)左∞右0：電阻無(wú)限大與電流、電壓零刻度重合，電阻零刻度與電流、電壓最大刻度重合。 (2)刻度不均勻：左密右疏。 (3)歐姆擋是倍率擋，即讀出的示數(shù)再乘以擋上的倍率。電流、電壓擋是量程范圍擋。在不知道待測(cè)電阻的估計(jì)值時(shí)，應(yīng)先從中等倍率開(kāi)始試測(cè)，指針偏角太小，換大倍率擋；指針偏角太大，換小倍率擋。 (4)歐姆表的讀數(shù)：待測(cè)電阻的阻值應(yīng)為表盤(pán)讀數(shù)乘以倍率。為了減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指表盤(pán)到的部分，即中央刻度附近。 2.多用電表使用的“八大注意” (1)使用前要機(jī)械調(diào)零。 (2)兩表筆在使用時(shí)，電流總是“紅進(jìn)”“黑出”。 (3)選擇開(kāi)關(guān)的功能區(qū)域，要分清是測(cè)電壓、電流、電阻，還要分清是交流還是直流。 (4)電壓、電流擋為量程范圍擋，歐姆擋為倍率擋。 (5)刻度線有三條：上為電阻專用，中間為電流、電壓直流、交流共用，下為電壓交流2.5 V專用。 (6)測(cè)電阻時(shí) ①待測(cè)電阻與電路、電源一定要斷開(kāi)。 ②兩手一定不要同時(shí)接觸兩表筆金屬桿。 ③指針指中值附近較準(zhǔn)，否則換擋。 ④每換一擋必須重新歐姆調(diào)零。 ⑤讀出示數(shù)要乘以倍率才為電阻阻值。 (7)測(cè)電學(xué)黑箱時(shí)，一定要先用大量程電壓擋判斷其內(nèi)部有無(wú)電源，無(wú)電源方可用歐姆擋。 (8)使用完畢，選擇開(kāi)關(guān)要置于OFF擋或交流電壓最高擋，長(zhǎng)期不用應(yīng)取出電池。 ◆　實(shí)驗(yàn)拓展 多用電表的歐姆擋不只是可測(cè)電阻值，在實(shí)際應(yīng)用中還可判斷某一元件是電阻、電容器還是電感器： (1)若某一元件用歐姆表測(cè)量時(shí)，指針指在某一刻度不動(dòng)，則該元件為電阻。 (2)若某一元件用歐姆表測(cè)量時(shí)，指針先偏轉(zhuǎn)，然后又緩慢回到“∞”刻度處，則可判斷該元件為電容器。 (3)若某一元件用歐姆表測(cè)量時(shí)，指針先由“∞”逐漸減小到某一較小的固定數(shù)值，則可判斷該元件為電感器。 板塊二　考點(diǎn)細(xì)研悟法培優(yōu) 考點(diǎn)1多用電表的使用及讀數(shù) 例1　(1)用如圖所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T。請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量： ①旋動(dòng)部件________，使指針對(duì)準(zhǔn)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(dòng)部件______。使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的________(填“0刻線”或“∞刻線”)。 ④將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，為了得到比較準(zhǔn)確的待測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟。并按________的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測(cè)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(cè)電阻的兩根引線相接 D．將兩表筆短接，旋動(dòng)合適部件，對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn) (2)如圖所示，為多用電表的表盤(pán)，測(cè)電阻時(shí)，若用的是“100”擋，這時(shí)指針?biāo)颈粶y(cè)電阻的阻值應(yīng)為_(kāi)_____Ω；測(cè)直流電流時(shí)，用的是100 mA的量程，指針?biāo)倦娏髦禐開(kāi)_______mA；測(cè)直流電壓時(shí)，用的是50 V量程，則指針?biāo)镜碾妷褐禐開(kāi)_______V。 嘗試解答　(1)①S__③T__0刻線__④ADC__(2)1700__47__23.5。 (1)使用前要進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，使指針指向左邊電流的零刻度處，使用中每次換歐姆擋都要進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針指向右邊電阻的零刻度處。由于測(cè)量時(shí)，指針從無(wú)窮大電阻值開(kāi)始偏轉(zhuǎn)，偏角過(guò)小，說(shuō)明需增大倍率，使指針指向歐姆表中間刻度附近。 (2)若用“100”擋測(cè)電阻時(shí)，指針讀數(shù)為： 17.0100 Ω＝1700 Ω 若用量程100 mA測(cè)直流電流時(shí)，看中排刻度線，此時(shí)最小刻度是2 mA，要估讀到最小刻度的同一位，并按二分之一估讀，指針靠近46 mA和48 mA的“中間線”，所以讀數(shù)為47 mA。 若用量程50 V測(cè)直流電壓時(shí)，看中排刻度線，此時(shí)最小刻度是1 V，要估讀到最小刻度的下一位，讀數(shù)為23.5 V。 　[2017山東濰坊壽光月考]某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱形元件的伏安特性，步驟如下： (1)用多用電表“100”倍率的電阻擋測(cè)量該元件的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角過(guò)大，此時(shí)需換用________(填“10”或“1 k”)倍率的電阻擋，并重新進(jìn)行________后再進(jìn)行測(cè)量，表盤(pán)的示數(shù)如圖1所示，則該電阻的阻值R0＝________Ω。 (2)該同學(xué)想更精確地測(cè)量其電阻，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下： 待測(cè)元件電阻R0 電流表A1(量程0～10 mA，內(nèi)阻約50 Ω) 電流表A2(量程0～50 mA，內(nèi)阻約30 Ω) 電壓表V1(量程0～3 V，內(nèi)阻約30 kΩ) 電壓表V2(量程0～15 V，內(nèi)阻約50 kΩ) 直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4 V) 滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0～50 Ω，允許通過(guò)的最大電流0.5 A)、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。 ①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________。(選填電表符號(hào)) ②根據(jù)以上器材，該同學(xué)按圖2所示連接實(shí)驗(yàn)電路，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較小，現(xiàn)請(qǐng)你用筆在圖中添加一條線對(duì)電路進(jìn)行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變大。 ③修改后的電路其測(cè)量結(jié)果比真實(shí)值偏________(選填“大”或“小”)。 (3)為了進(jìn)一步測(cè)量該元件的電阻率，該同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量了該元件的長(zhǎng)度和直徑，如圖3所示，由圖可知其長(zhǎng)度L＝______mm；其直徑D＝______mm。 答案　(1)10　歐姆調(diào)零　300 (2)①A1　V1?、趫D見(jiàn)解析?、坌? (3)50.20　4.700 解析　(1)用多用電表“100”倍率的電阻擋測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏角過(guò)大，說(shuō)明被測(cè)電阻阻值較小，此時(shí)需換用小倍率，故應(yīng)換“10”擋；更換不同倍率電阻擋后都應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量；表盤(pán)讀數(shù)為：3010 Ω＝300 Ω。 (2)①電源電動(dòng)勢(shì)為4 V，故電壓表應(yīng)選擇量程為0～3 V的V1，由歐姆定律估測(cè)電路中的最大電流約為10 mA，故電流表選A1。②為了使電流表示數(shù)變化較大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，修改后如圖所示。 ③電流表外接，由于電壓表有分流作用，故電流測(cè)量值偏大，根據(jù)歐姆定律知電阻的測(cè)量值偏小。 (3)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：5 cm＝50 mm，游標(biāo)尺上第4條刻線和主尺上某一刻線對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為40.05 mm＝0.20 mm，所以游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：50 mm＋0.20 mm＝50.20 mm；螺旋測(cè)微器的固定刻度為4.5 mm，可動(dòng)刻度為20.00.01 mm＝0.200 mm，所以最終讀數(shù)為4.5 mm＋0.200 mm＝4.700 mm。 考點(diǎn)2實(shí)驗(yàn)原理與操作問(wèn)題 例2　[2013全國(guó)卷Ⅰ]某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示電路，測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有： 多用電表； 電壓表：量程5 V，內(nèi)阻十幾千歐； 滑動(dòng)變阻器：最大阻值5 kΩ； 導(dǎo)線若干。 回答下列問(wèn)題： (1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“1 k”擋，再將紅表筆和黑表筆________，調(diào)零點(diǎn)。 (2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和________(填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端。 (3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示，這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為_(kāi)_______kΩ和________ V。 (4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零，此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0 kΩ和4.00 V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_______kΩ。 (5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路，如圖(d)所示。根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_______V，電阻“1 k”擋內(nèi)部電路的總電阻為_(kāi)_______kΩ。 嘗試解答　(1)短接 (2)1 __(3)15.0 _3.60 (4)12.0__(5)9.00 _15.0。 (1)多用電表歐姆擋調(diào)零的方法是先把紅、黑表筆短接，再調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針滿偏。 (2)多用電表內(nèi)部電池的正極與黑表筆相連，要保證電流從的“＋”接線柱流入“－”接線柱流出，故紅表筆應(yīng)和“1”端相連。 (3)多用電表指針指向“15”，擋位“1 k”，故多用電表的讀數(shù)為15.0 kΩ；電壓表讀數(shù)時(shí)要估讀，讀數(shù)為3.60 V。 (4)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，故多用電表的讀數(shù)即為電壓表內(nèi)阻。 (5)由題圖(b)知，此時(shí)多用電表指針指向中值，故此時(shí)內(nèi)、外電阻均為15 kΩ，此時(shí)的電壓表示數(shù)為3.60 V U＝E＝E，E＝＝ V＝9.00 V。 　用甲圖所示電路精確測(cè)量某一未知電阻，先用歐姆表10 倍率擋粗測(cè)其阻值，讀數(shù)如圖乙所示?？梢赃x擇的器材有 A．電流表A1(量程0～0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω) B.電流表A2(量程0～0.6 A，內(nèi)阻約0.02 Ω) C.電壓表V1(量程0～3 V，內(nèi)阻約2 kΩ) D.電壓表V2(量程0～3 V，內(nèi)阻10 kΩ) E.滑動(dòng)變阻器R1(最大電阻20 Ω) F.電源E(電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻0.8 Ω) G.開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干 (1)根據(jù)歐姆表讀出電阻的阻值為_(kāi)_______。 (2)電壓表應(yīng)選用________；電流表選用________。 (3)若圖乙中歐姆表內(nèi)部的電池用舊了，電動(dòng)勢(shì)略減小，可以認(rèn)為不變，內(nèi)阻明顯變大，但是仍然能調(diào)零，分析用歐姆表測(cè)得的電阻值________(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。 答案　(1)190 Ω　(2)D　A或B　(3)準(zhǔn)確 解析　(1)根據(jù)歐姆表的讀數(shù)規(guī)則，可知Rx＝1910 Ω＝190 Ω。 (2)題圖甲中電阻的測(cè)量值實(shí)際上是電壓表內(nèi)阻與Rx的并聯(lián)值，電壓表V2內(nèi)阻10 kΩ已知，根據(jù)測(cè)量值即可求出Rx的真實(shí)值，故電壓表選D。由于電流表采用外接法，電流表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果無(wú)影響，故電流表選A或B均可。 (3)當(dāng)歐姆表內(nèi)所裝的電池用舊之后，內(nèi)阻r變大，由Ig＝可知，要使指針仍然指在滿刻度，R0必須重新調(diào)整。使用新電池時(shí)Ig＝，I＝＝＝；使用舊電池時(shí)Ig＝，I′＝＝＝；因?yàn)镋′＝E，所以I′＝I，測(cè)同一電阻時(shí)，指針偏角相同，故在電池用舊了后，若電動(dòng)勢(shì)可以認(rèn)為不變，被測(cè)電阻的測(cè)量值還是等于真實(shí)值。 考點(diǎn)3利用多用電表探測(cè)黑箱內(nèi)的元件 例3　如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件，小明使用多用電表對(duì)其進(jìn)行探測(cè)。 (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(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的________(選填“A”“B”或“C”)。 (2)在用多用電表的直流電壓擋探測(cè)黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí)，一表筆接a，另一表筆應(yīng)________(選填“短暫”或“持續(xù)”)接b，同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。 (3)在判定黑箱中無(wú)電源后，將選擇開(kāi)關(guān)旋至“1”擋，調(diào)節(jié)好多用電表，測(cè)量各接點(diǎn)間的阻值。測(cè)量中發(fā)現(xiàn)，每對(duì)接點(diǎn)間正反向阻值均相等，測(cè)量記錄如下表。兩表筆分別接a、b時(shí)，多用電表的示數(shù)如圖乙所示。 請(qǐng)將記錄表補(bǔ)充完整，并在圖甲黑箱中畫(huà)出一種可能的電路。 兩表筆接的接點(diǎn) 多用電表的示數(shù) a、b ________Ω a、c 10.0 Ω b、c 15.0 Ω 嘗試解答　(1)A　(2)短暫　(3)5.0　電路圖如圖所示。 (1)此時(shí)應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，要用調(diào)零定位螺絲A。 (2)為防止損壞電表，要用試觸法，故應(yīng)短暫接觸。 (3)每對(duì)接點(diǎn)間正反向電阻阻值均相等，說(shuō)明內(nèi)部電路中沒(méi)有二極管，只有三個(gè)相同阻值的電阻，結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)，可以判斷a、b接點(diǎn)的電阻為5.0 Ω，可能的電路圖見(jiàn)嘗試解答。 　用多用電表探測(cè)右圖所示黑箱發(fā)現(xiàn)：用直流電壓擋測(cè)量，E、G兩點(diǎn)間和F、G兩點(diǎn)間均有電壓，E、F兩點(diǎn)間無(wú)電壓；用歐姆擋測(cè)量，黑表筆接E點(diǎn)，紅表筆接F點(diǎn)，阻值很小，但反接阻值很大。那么，該黑箱內(nèi)元件的接法可能是下圖中的(　　) 答案　B 解析　黑表筆接E，紅表筆接F，電阻很小，此時(shí)二極管導(dǎo)通，電流從黑表筆流出，正向通過(guò)二極管，再?gòu)募t表筆流進(jìn)，電流方向從E到F，只有B正確。 考點(diǎn)4用多用電表檢測(cè)電路故障 多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè) 高中階段對(duì)電路故障的考查只限于斷路和短路兩種，且故障一般只有一處。 (1)斷路故障的檢測(cè)方法 ①將多用電表?yè)艿诫妷簱踝鳛殡妷罕硎褂谩? a.將多用電表與電源并聯(lián)，若示數(shù)不為零，說(shuō)明電源良好，若示數(shù)為零，說(shuō)明電源損壞。 b.在電源完好時(shí)，再將多用電表與外電路的各部分電路并聯(lián)。若示數(shù)為零，則說(shuō)明該部分電路完好，若示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)，則說(shuō)明該部分電路中有斷點(diǎn)。 ②將多用電表?yè)艿诫娏鲹?，串?lián)在電路中，若示數(shù)為零，則說(shuō)明與多用電表串聯(lián)的部分電路斷路。 ③用歐姆擋檢測(cè) 將各元件與電源斷開(kāi)，然后接到紅黑表筆間，若有阻值(或有電流)說(shuō)明元件完好，若電阻無(wú)窮大(或無(wú)電流)說(shuō)明此元件斷路。 (2)短路故障的檢測(cè)方法 ①將多用電表?yè)艿诫妷簱?，如果多用電表示?shù)為0，則與之并聯(lián)路段內(nèi)有短路。 ②用多用電表歐姆擋測(cè)量某段電路的阻值，若測(cè)量值很小或?yàn)榱銜r(shí)，表示該部分短路。 例4　[2017湖南益陽(yáng)檢測(cè)]在如圖甲所示的電路中，4節(jié)干電池串聯(lián)，小燈泡A、B的規(guī)格為“3.8 V　0.3 A”。合上開(kāi)關(guān)S后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)片，A、B燈都不亮。 (1)用多用電表的直流電壓擋檢查故障。 ①選擇開(kāi)關(guān)置于下列量程的________擋較為合適(用字母序號(hào)表示)； A.2.5 V B．10 V C．50 V D．250 V ②測(cè)得c、d間電壓約為5.8 V，e、f間電壓為0，則故障是________。 A.A燈絲斷開(kāi) B．B燈絲斷開(kāi) C.d、e間連線斷開(kāi) D．B燈被短路 (2)接著練習(xí)使用歐姆表的“1”擋測(cè)電阻，歐姆表經(jīng)過(guò)“歐姆調(diào)零”。 ①測(cè)量前，一定要將電路中的開(kāi)關(guān)S________； ②測(cè)c、d間和e、f間電阻時(shí)，某次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，讀數(shù)為_(kāi)_______Ω，此時(shí)測(cè)量的是________ 間電阻。根據(jù)小燈泡的規(guī)格計(jì)算出的電阻為_(kāi)_______ Ω。 嘗試解答　(1)①B ②A (2)①斷開(kāi)②6.0 e、f 12.7。 (1)①由于4節(jié)干電池串聯(lián)后電動(dòng)勢(shì)為6 V，電壓表量程應(yīng)選10 V，選項(xiàng)B正確。②燈泡不亮，說(shuō)明電路斷路或短路，電壓表接c、d端時(shí)有示數(shù)且接近電源電動(dòng)勢(shì)，說(shuō)明有電流通過(guò)電壓表，c、d間以外其他部分電路是通路，電壓表接e、f時(shí)無(wú)示數(shù)，說(shuō)明c、d間燈泡斷路，選項(xiàng)A正確。 (2)①使用歐姆表時(shí)，待測(cè)電阻與電源一定要斷開(kāi)，故填“斷開(kāi)”。②歐姆表讀數(shù)應(yīng)該為6.0 Ω。由于A燈泡斷路，電阻無(wú)窮大，而歐姆表示數(shù)為6.0 Ω，說(shuō)明測(cè)量的應(yīng)該是e、f間電阻。由R＝可求得根據(jù)小燈泡規(guī)格計(jì)算出的電阻為12.7 Ω。燈泡正常工作時(shí)，燈絲的溫度較高，電阻較大，根據(jù)小燈泡規(guī)格計(jì)算出的電阻是燈絲溫度較高時(shí)的電阻，測(cè)量出的電阻是燈絲常溫下的電阻，所以兩者不同。 　某物理小組準(zhǔn)備探究某種元件Q(標(biāo)有4 V　2 W字樣)的伏安特性曲線，他們找來(lái)了下列器材： A.電壓表V1(0～5 V，內(nèi)阻約10 kΩ) B.電壓表V2(0～10 V，內(nèi)阻約20 kΩ) C.電流表A(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.4 Ω) D.滑動(dòng)變阻器R1(5 Ω，1 A) E.滑動(dòng)變阻器R2(500 Ω，0.2 A) (1)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________。要求電壓從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________，請(qǐng)將圖中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整。 (2)考慮電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測(cè)量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。 (3)檢查實(shí)驗(yàn)電路連接正確，然后閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在不斷開(kāi)電路的情況下，檢查電路故障，應(yīng)該使用多用電表的________擋；檢查過(guò)程中將多用電表的紅、黑表筆與電流表“＋”“－”接線柱接觸時(shí)，多用電表指針發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路故障是______________________。 答案　(1)V1　R1　如圖所示 (2)小于　(3)直流電壓　電流表斷路 解析　(1)根據(jù)元件Q的標(biāo)稱參數(shù)，可知電壓表應(yīng)選V1；因要求電壓從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，應(yīng)選用R1；因元件Q的阻值遠(yuǎn)小于RV，所以電流表應(yīng)外接。 (2)因電流表外接，電壓表有分流作用，即有<，所以測(cè)量值小于真實(shí)值。 (3)因不斷開(kāi)電路，所以要用直流電壓擋檢測(cè)，因多用電表指針發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電流表斷路。