2018-2019学年人教版高中物理 选修3-1 2.8 多用电表的原理 同步练习
一、选择题
1.关于欧姆表及其使用中的问题,下列说法中正确的是( )
A.接欧姆表内电源负极的应是黑表笔
B.换挡后,都要重新调节调零电阻,使指针指到满刻度
C.表盘刻度最左边所表示的电阻阻值的零
D.表盘上所标明的电阻阻值刻度是均匀的
2.用多用表测直流电压U、直流电流I和电阻R时,若红表笔插入多用表的正(+)插孔,黑表笔插入多用表的负(-)插孔,则( )
A.测U、I时,电流从红表笔流入多用表,测R时电流从红表笔流出多用表
B.测U、I时,电流从红表笔流出多用表,测R时电流从红表笔流入多用表
C.测U、I时,电流从红表笔流入多用表,测R时电流从红表笔流入多用表
D.测U、I时,电流从红表笔流出多用表,测R时电流从红表笔流出多用表
3.在使用多用电表测电阻时,一同学选用“ ”挡,调整欧姆零点后测量一电阻的阻值,发现表针向右偏转幅度太大,为了把电阻值测得更准确些,下列判断和做法正确的是
A.换用“ ”挡,直接测量
B.换用“ ”挡,直接测量
C.换用“ ”挡,重新调整欧姆零点后测量
D.换用“ ”挡,重新调整欧姆零点后测量
4.如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A,R1的阻值等于电流表内阻的 ; R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示0.01A
5.某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后,两端连接两支测量表笔,做成了一个测量电阻的装置,如图所示。两支表笔直接接触时,电流表的读数为满偏电流Ig;两支表笔与400W的电阻相连时,电流表的读数为Ig /3 。以下说法正确的是:( )
A.该测量电阻装置的内阻200W,图中A接黑表笔
B.该测量电阻装置的内阻200W,图中A接红表笔
C.该测量电阻装置的内阻400W,图中A接黑表笔
D.该测量电阻装置的内阻400W,图中A接红表笔
6.(2016高二上·九江期中)欧姆表的正、负插孔内分别插有红、黑表笔,表内的电路图应是下图中的( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是
甲表是安培表,R增大时量程增大
甲表是安培表,R增大时量程减小
乙表是伏特表,R增大时量程增大
乙表是伏特表,R增大时量程减小.
A. B. C. D.
8.下列说法正确的是
A.欧姆表的每一挡测量范围都是0到
B.欧姆表只能用来粗略地测量电阻
C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度中央,误差越大
D.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度右边,误差越小
9.如图所示,电源内阻不计,同一个未知电阻Rx,用甲、乙两种电路测量,将电压表的读数与电流表的读数之比称为测量值.甲图中两表的读数分别为3V、4mA;乙图中两表的读数分别为4V、3.6mA,由此可知( )
A.用甲电路测量时测量值较接近Rx
B.用乙电路测量时测量值较接近Rx
C.电阻Rx为861Ω
D.电阻Rx为750Ω
10.如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则( )
A.ef将向右匀减速运动 B.ef运动的加速度越来越小
C.R的热功率均匀减小 D.ef减少的动能等于R产生的热量
11.关于多用电表及其使用,下列说法中正确的是( )
A.拿到多用电表时指针未指在刻度最左端,应先用电阻的调零旋钮调零
B.测直流电压时,其红表笔接高电势处
C.测电路中某个电阻的阻值时,要将该电阻与其它元件断开
D.换测另一个电阻时都必须重新调零
12.如图所示是一个多用表的内部电路图,下列说法中正确的是( )
A.当开关S接1和2时用于测电流,且接1的量程比接2大
B.当开关S接3时用于测电阻,A为黑表笔,B为红表笔
C.当开关S接4时A表笔电势比B表笔低
D.当开关S接5和6时用于测电压,且接5比接6量程大
二、实验题
13.欧姆表内部电路简化后如图所示,电源电动势 ,内阻 ,电流表满偏电流 ,电流表内阻 ,A、B为接线柱.
(1)用一条导线把A、B直接连起来,此时,应将可变电阻 调节为 才能使电流表恰好达到满偏.
(2)调至满偏后保持 的值不变,在A、B间接入一个 的定值电阻 ,电流表示数为 mA.
(3)继续保持 的值不变,将定值电阻 更换为另一电阻 接在A、B之间,电流表读数为6mA,则
14.如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成 电流计内阻 ,满偏电流 , , , .
若使用12接线柱电路可做 表 量程为 .
若使用15电路可做 表 量程为 .
15.如图甲所示为多用电表的原理示意图,已知表头G的满偏电流为2mA、内阻为 ,刻度盘上电阻刻度线正中央标有“30”。两个电流挡量程分别为10mA和50mA,选择开关旋到“3”、“4”、“5”、“6”时的量程未知,但测得 、 ,电源E由两节电动势均为 的干电池组成,内阻忽略。
(1)当选择开关S旋到 选填“1”或“2” 位置时为50mA挡,定值电阻 Ω, Ω。
(2)选择开关S旋到“6”位置时的量程为 。
A.
(3)把选择开关S旋到“3”位置并进行欧姆调零,此时滑动变阻器 连入的阻值为 Ω,此时欧姆表的倍率为 (选填“ ”“ ”“ ”或“ ”)。
(4)某同学利用该多用电表的50mA挡位测量电流时,指针偏转情况如图乙所示,则此时的电流值为 mA。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】解:A、欧姆表内部有电源,与被测电阻组成了闭合回路,为使指针从左向右移动,则电源负极的应是红表笔相连,故A错误;
B、每次换挡后都必须重新进行短接调零,故B正确;
C、表盘刻度最左边表示电流为零,而电阻阻值则为无穷大,故C错误;
D、电流I= ,电流与电阻不成反比,所以刻度盘上的刻度是不均匀的,左边密右边疏,故D错误;
故选:B.
【分析】欧姆表内部有电源,刻度盘不均匀,每次换挡都要短接调零,欧姆表的零刻度在最右边.
2.【答案】C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】用多用表测量电阻时,流经多用表的电流由内电路提供,红表笔与内部电源的负极相连;用多用电表测电压时,电流由外部电源提供,总之无论是测电压U还是测电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电流表;C符合题意.
故答案为:C.
【分析】本题考查多用表工作原理,当用多用电表测量电流或电压时,电流从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电流表;用多用表测量电阻时,电流从欧姆表内部电源流出,黑表笔接内部电源正极,红表笔接内部电源负极,因此电流从黑表笔流出多用表,然后由红表笔流入多用表。
3.【答案】C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】欧姆表的零刻度在右边,所以指针偏角大说明待测电阻较小,为了准确应换 挡,且重新调零后测量,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查用多用表测电阻。在使用多用表测电阻时,先估测待测电阻阻值选择适当量程,再进行欧姆调零后进行测量;当欧姆表表针向右偏转幅度太大时,因欧姆表的零刻度在右边,说明待测电阻较小,为了准确应换更小的量程进行测量,换挡后要重新调零。
4.【答案】C
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】解:AB、当接线柱1、2接入电路时,电流表A与R1并联,根据串并联电路规律可知,R1分流为1.2A,故量程为1.2A+0.6A=1.8A;故每一小格表示0.06A;故AB错误;
CD、当接线柱1、3接入电路时,A与R1并联后与R2串联,电流表的量程仍为1.8A,故每一小格表示0.06A,故C正确,D错误;
故选:C.
【分析】对电路结构进行分析,再根据串并联电路规律即可明确流过1的电流大小,再根据比例即可求出每一小格所表示的电流大小.
5.【答案】B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】由题意,根据闭合电路欧姆定律,则有:E=Ig(Rg+R+r);E= Ig(Rg+R+r+Rx);把Rg+R+r看成一个总电阻R总,则由上面两式可得:R总=200Ω;表内电源的负极接红表笔,
故答案为:B。
【分析】根据欧姆表工作原理,黑表笔接内部电源的正极,红表笔接电源负极;测量电阻时,待测电阻与内电路组成一个串联电路,根据闭合电路欧姆定律列式联立可求内阻。
6.【答案】A
【知识点】电磁学实验
【解析】【解答】解:A、C、D、电流由红表笔流入,由黑表笔流出,则正插孔接电源的负极,则CD错误,A正确
B、每次换挡时都要进行短接调零,所以电阻要可调节,故B错误.
故选:A
【分析】测量电路中的电流由红表笔进入欧姆表,由黑表笔流出欧姆表,红表笔插在正极孔中,与内部电源的负极相连,选档后要进行调零据此可确定电路.
7.【答案】C
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】 由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表.
安培表的量程 ,可知当R减小时量程I增大,故 错误, 正确;
由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成伏特表.
伏特表的量程 ,可知R增大时量程增大,故 正确, 错误,
故答案为:C。
【分析】本题考查电表的改装。在改装电流表时,在表头并联一个分流电阻,分流电阻越小,改装表量程越大;在改装电压表时,在表头串联一个分压电阻,分压电阻越大,改装表量程越大。
8.【答案】A,B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】从欧姆表的使用,我们知道用每一挡测量前都要进行欧姆调零,而两表笔断开时,相当于电阻为无穷大,故每一挡测量范围都是从0到∞,A符合题意;因欧姆表电阻刻线不均匀,即电流随电阻非线性变化,故测量出的电阻不可能是准确值,只能用来粗测,B符合题意;欧姆表测电阻,中值附近最准,越靠近两侧误差越大,C、D不符合题意.
故答案为:AB
【分析】根据欧姆表刻度盘可知:欧姆表表盘左端示数为∞,右端为0,且刻线不均匀;所以欧姆表中电流随电阻非线性变化,故测量出的电阻不可能是准确值,只能用来粗测,越靠近两侧误差越大,每一挡测量范围都是从0到∞。
9.【答案】A,C
【知识点】电阻的测量
【解析】【解答】A、甲图中两表的读数分别为3v、4mA;乙图中两表的读数分别为4V、3.6mA,电压表的示数变化率为: = ;而电流表示数变化为: ;因此电压表示数变化较大,主要是电流表分压太多,所以使用甲电路测量时测量较准确,A符合题意,B不符合题意;
C、由题意可知,设电压表的电阻RV,电流表的电阻为RA,因电源的内阻不计,因此从乙图可知,电源的电动势为4V,
根据闭合电路欧姆定律,则有:E﹣UR=IARA;
即有:4﹣3=4×10﹣3×RA;解得:RA=250Ω;
而E=IA′(RA+RX);解得:RX= ﹣RA= ﹣250=861Ω;C符合题意,D不符合题意;
故答案为:AC.
【分析】本题考查伏安法测电阻的误差分析。题中两图分别是“外接法”和“内接法”,在选择哪种接法时,可分析两种情况下电流的变化和电压的变化,当电压示数变化更大时,说明电流表分压太多,待测电阻为小电阻,选用外接法更准确,然后由欧姆定律可得待测电阻阻值。
10.【答案】B,D
【知识点】电磁感应中的动力学问题
【解析】【解答】金属棒向右运动时会切割磁感线产生电动势、电流, ,此时的安培力:
根据牛顿第二定律:
所以物体减速的过程中加速度随着速度v的减小而减小,直到物体速度减为零,A不符合题意,B符合题意;根据公式 可得R的热功率不是均匀减小,C不符合题意;根据能量守恒可得ef减少的动能等于R产生的热量,D符合题意;
故答案为:BD
【分析】根据楞次定律和左手定则判断感应电流方向和安培力方向,由安培力方向与运动方向间关系分析物体做加速运动还是减速运动,然后由速度的变化分析感应电流大小的变化,就可以知道安培力大小变化,得出加速度的变化;由电流大小的变化规律和分析电阻的功率;由能量的转化和守恒规律分析能量的转化。
11.【答案】B,C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】A、任何电表使用前都要机械调零而不是欧姆调零,A不符合题意;
B、测电压时,其红表笔接高电势处,因为电流要从红表笔流入,B符合题意;
C、测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与其它元件断开,避免测量出现较大误差,C符合题意;
D、当测量电阻时,没有换挡位时,不需要进行欧姆调零,D不符合题意;
故答案为:BC
【分析】根据欧姆表使用注意事项解答本题。多用电表使用前指针未指在刻度最左端,要机械调零,测量前或换挡测量时必须重新调零;测量电阻时要将该电阻与其它元件断开测量。而测直流电压时,其红表笔接高电势处。
12.【答案】A,C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】A、多用电表的工作原理是闭合电路的欧姆定律,题图为一简易的多用电表原理示意图,其中1、2两档用来测电流,接1时分流电阻相对更小,故接1时电表的量程更大,第1档为大量程,那么S接2时量程较小,A符合题意;
B、3、4两档用来测电阻,其中A与内部电源的负极相连,A为红表笔,黑表笔连接表内电池的正极,B为黑表笔,则红表笔A表笔电势比黑表笔B表笔低,B不符合题意,C符合题意;
D、要测量电压,电流表应与电阻串联,由图可知当转换开关S旋到位置5、6时;测量电压,电流表所串联的电阻越大,所测量电压值越大,故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】题图为一简易的多用电表原理示意图,其中1、2两档用来测电流,接1时分流电阻相对更小,故接1时电表的量程更大,第1档为大量程,S接2时量程较小;3、4两档用来测电阻,黑表笔连接表内电池的正极,红表笔连接表内电池的负极;5、6两档用来测量电压,电流表所串联的电阻越大,所测量电压值越大,故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大。
13.【答案】(1)14
(2)25
(3)100
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 根据闭合电路欧姆定律可知欧姆表内阻为: ,
调零电阻阻值: ; 根据闭合电路欧姆定律可知电流为: ; 根据闭合电路欧姆定律可知电流为: ,解得: 。
【分析】本题考查欧姆表的工作原理。在用欧姆表测量电阻时,待测电阻与欧姆表内部的电源、调零电阻组成一个串联电路,根据闭合电路欧姆定律可求电阻或电流。
14.【答案】电流;10mA;电压表;5V
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 使用12接线柱可做电流表,根据并联电路电压相等有:
代入数据解得: ,量程为 ; 使用15电路可做电压表,根据并联电路,电流与电阻成反比,有:
解得:
电压表的量程
代入数据解得: 。
【分析】根据电流表和电压表改装原理可知:电流表是将表头与分流电阻并联组成,电压表是将表头与分压电阻串联组成;由此可知题中使用12接线柱电路可做电流表,使用15电路可做电压表,再根据串、并联电路的电流、电压关系可求电表量程。
15.【答案】(1)1;7.5;30
(2)C
(3)270;
(4)
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 由图示电路图可知,开关接1时分流电阻阻值小,电流表量程大,为50mA;
开关接1时由欧姆定律得: ,
开关接2时由欧姆定律得到: ,
解得:R1=7.5 ; 选择开关S旋到“6”位置时的量程:
,
故答案为:C; 滑动变阻器接入电路的阻值: ,
把选择开关S旋到“3”位置并进行欧姆调零,欧姆表内阻: ,
刻度盘中央刻度线为30,此时欧姆表对应挡位为 ; 用该多用电表的50mA挡位测量电流时,由图乙所示可知,其分度值为1mA,此时的电流值为 。
【分析】根据电流表改装原理可知,分流电阻越小,改装表量程越大,所以题中开关接1时电流表量程大,分流电阻可根据计算;选择开关S旋到“6”位置时,多用表作为电压表使用,电压表量程等于电流为Ig时16间的总电压。选择开关S旋到“3”位置时,多用表用于测量电阻,应先进行欧姆调零,根据刻度盘中央刻度线对应刻度值可知中值电阻后可判断欧姆表对应挡位,滑动变阻器接入电路的阻值由计算。
2018-2019学年人教版高中物理 选修3-1 2.8 多用电表的原理 同步练习
一、选择题
1.关于欧姆表及其使用中的问题,下列说法中正确的是( )
A.接欧姆表内电源负极的应是黑表笔
B.换挡后,都要重新调节调零电阻,使指针指到满刻度
C.表盘刻度最左边所表示的电阻阻值的零
D.表盘上所标明的电阻阻值刻度是均匀的
【答案】B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】解:A、欧姆表内部有电源,与被测电阻组成了闭合回路,为使指针从左向右移动,则电源负极的应是红表笔相连,故A错误;
B、每次换挡后都必须重新进行短接调零,故B正确;
C、表盘刻度最左边表示电流为零,而电阻阻值则为无穷大,故C错误;
D、电流I= ,电流与电阻不成反比,所以刻度盘上的刻度是不均匀的,左边密右边疏,故D错误;
故选:B.
【分析】欧姆表内部有电源,刻度盘不均匀,每次换挡都要短接调零,欧姆表的零刻度在最右边.
2.用多用表测直流电压U、直流电流I和电阻R时,若红表笔插入多用表的正(+)插孔,黑表笔插入多用表的负(-)插孔,则( )
A.测U、I时,电流从红表笔流入多用表,测R时电流从红表笔流出多用表
B.测U、I时,电流从红表笔流出多用表,测R时电流从红表笔流入多用表
C.测U、I时,电流从红表笔流入多用表,测R时电流从红表笔流入多用表
D.测U、I时,电流从红表笔流出多用表,测R时电流从红表笔流出多用表
【答案】C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】用多用表测量电阻时,流经多用表的电流由内电路提供,红表笔与内部电源的负极相连;用多用电表测电压时,电流由外部电源提供,总之无论是测电压U还是测电阻R,电流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电流表;C符合题意.
故答案为:C.
【分析】本题考查多用表工作原理,当用多用电表测量电流或电压时,电流从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电流表;用多用表测量电阻时,电流从欧姆表内部电源流出,黑表笔接内部电源正极,红表笔接内部电源负极,因此电流从黑表笔流出多用表,然后由红表笔流入多用表。
3.在使用多用电表测电阻时,一同学选用“ ”挡,调整欧姆零点后测量一电阻的阻值,发现表针向右偏转幅度太大,为了把电阻值测得更准确些,下列判断和做法正确的是
A.换用“ ”挡,直接测量
B.换用“ ”挡,直接测量
C.换用“ ”挡,重新调整欧姆零点后测量
D.换用“ ”挡,重新调整欧姆零点后测量
【答案】C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】欧姆表的零刻度在右边,所以指针偏角大说明待测电阻较小,为了准确应换 挡,且重新调零后测量,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C
【分析】本题考查用多用表测电阻。在使用多用表测电阻时,先估测待测电阻阻值选择适当量程,再进行欧姆调零后进行测量;当欧姆表表针向右偏转幅度太大时,因欧姆表的零刻度在右边,说明待测电阻较小,为了准确应换更小的量程进行测量,换挡后要重新调零。
4.如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A,R1的阻值等于电流表内阻的 ; R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是( )
A.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示0.04A
B.将接线柱 1、2 接入电路时,每一小格表示0.02A
C.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示0.06A
D.将接线柱 1、3 接入电路时,每一小格表示0.01A
【答案】C
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】解:AB、当接线柱1、2接入电路时,电流表A与R1并联,根据串并联电路规律可知,R1分流为1.2A,故量程为1.2A+0.6A=1.8A;故每一小格表示0.06A;故AB错误;
CD、当接线柱1、3接入电路时,A与R1并联后与R2串联,电流表的量程仍为1.8A,故每一小格表示0.06A,故C正确,D错误;
故选:C.
【分析】对电路结构进行分析,再根据串并联电路规律即可明确流过1的电流大小,再根据比例即可求出每一小格所表示的电流大小.
5.某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后,两端连接两支测量表笔,做成了一个测量电阻的装置,如图所示。两支表笔直接接触时,电流表的读数为满偏电流Ig;两支表笔与400W的电阻相连时,电流表的读数为Ig /3 。以下说法正确的是:( )
A.该测量电阻装置的内阻200W,图中A接黑表笔
B.该测量电阻装置的内阻200W,图中A接红表笔
C.该测量电阻装置的内阻400W,图中A接黑表笔
D.该测量电阻装置的内阻400W,图中A接红表笔
【答案】B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】由题意,根据闭合电路欧姆定律,则有:E=Ig(Rg+R+r);E= Ig(Rg+R+r+Rx);把Rg+R+r看成一个总电阻R总,则由上面两式可得:R总=200Ω;表内电源的负极接红表笔,
故答案为:B。
【分析】根据欧姆表工作原理,黑表笔接内部电源的正极,红表笔接电源负极;测量电阻时,待测电阻与内电路组成一个串联电路,根据闭合电路欧姆定律列式联立可求内阻。
6.(2016高二上·九江期中)欧姆表的正、负插孔内分别插有红、黑表笔,表内的电路图应是下图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】电磁学实验
【解析】【解答】解:A、C、D、电流由红表笔流入,由黑表笔流出,则正插孔接电源的负极,则CD错误,A正确
B、每次换挡时都要进行短接调零,所以电阻要可调节,故B错误.
故选:A
【分析】测量电路中的电流由红表笔进入欧姆表,由黑表笔流出欧姆表,红表笔插在正极孔中,与内部电源的负极相连,选档后要进行调零据此可确定电路.
7.如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的,下列说法正确的是
甲表是安培表,R增大时量程增大
甲表是安培表,R增大时量程减小
乙表是伏特表,R增大时量程增大
乙表是伏特表,R增大时量程减小.
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】表头的改装
【解析】【解答】 由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联,利用并联电阻的分流,改装成安培表.
安培表的量程 ,可知当R减小时量程I增大,故 错误, 正确;
由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联,利用串联电阻的分压,改装成伏特表.
伏特表的量程 ,可知R增大时量程增大,故 正确, 错误,
故答案为:C。
【分析】本题考查电表的改装。在改装电流表时,在表头并联一个分流电阻,分流电阻越小,改装表量程越大;在改装电压表时,在表头串联一个分压电阻,分压电阻越大,改装表量程越大。
8.下列说法正确的是
A.欧姆表的每一挡测量范围都是0到
B.欧姆表只能用来粗略地测量电阻
C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度中央,误差越大
D.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度右边,误差越小
【答案】A,B
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】从欧姆表的使用,我们知道用每一挡测量前都要进行欧姆调零,而两表笔断开时,相当于电阻为无穷大,故每一挡测量范围都是从0到∞,A符合题意;因欧姆表电阻刻线不均匀,即电流随电阻非线性变化,故测量出的电阻不可能是准确值,只能用来粗测,B符合题意;欧姆表测电阻,中值附近最准,越靠近两侧误差越大,C、D不符合题意.
故答案为:AB
【分析】根据欧姆表刻度盘可知:欧姆表表盘左端示数为∞,右端为0,且刻线不均匀;所以欧姆表中电流随电阻非线性变化,故测量出的电阻不可能是准确值,只能用来粗测,越靠近两侧误差越大,每一挡测量范围都是从0到∞。
9.如图所示,电源内阻不计,同一个未知电阻Rx,用甲、乙两种电路测量,将电压表的读数与电流表的读数之比称为测量值.甲图中两表的读数分别为3V、4mA;乙图中两表的读数分别为4V、3.6mA,由此可知( )
A.用甲电路测量时测量值较接近Rx
B.用乙电路测量时测量值较接近Rx
C.电阻Rx为861Ω
D.电阻Rx为750Ω
【答案】A,C
【知识点】电阻的测量
【解析】【解答】A、甲图中两表的读数分别为3v、4mA;乙图中两表的读数分别为4V、3.6mA,电压表的示数变化率为: = ;而电流表示数变化为: ;因此电压表示数变化较大,主要是电流表分压太多,所以使用甲电路测量时测量较准确,A符合题意,B不符合题意;
C、由题意可知,设电压表的电阻RV,电流表的电阻为RA,因电源的内阻不计,因此从乙图可知,电源的电动势为4V,
根据闭合电路欧姆定律,则有:E﹣UR=IARA;
即有:4﹣3=4×10﹣3×RA;解得:RA=250Ω;
而E=IA′(RA+RX);解得:RX= ﹣RA= ﹣250=861Ω;C符合题意,D不符合题意;
故答案为:AC.
【分析】本题考查伏安法测电阻的误差分析。题中两图分别是“外接法”和“内接法”,在选择哪种接法时,可分析两种情况下电流的变化和电压的变化,当电压示数变化更大时,说明电流表分压太多,待测电阻为小电阻,选用外接法更准确,然后由欧姆定律可得待测电阻阻值。
10.如图所示,在一匀强磁场中有一足够长的U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则( )
A.ef将向右匀减速运动 B.ef运动的加速度越来越小
C.R的热功率均匀减小 D.ef减少的动能等于R产生的热量
【答案】B,D
【知识点】电磁感应中的动力学问题
【解析】【解答】金属棒向右运动时会切割磁感线产生电动势、电流, ,此时的安培力:
根据牛顿第二定律:
所以物体减速的过程中加速度随着速度v的减小而减小,直到物体速度减为零,A不符合题意,B符合题意;根据公式 可得R的热功率不是均匀减小,C不符合题意;根据能量守恒可得ef减少的动能等于R产生的热量,D符合题意;
故答案为:BD
【分析】根据楞次定律和左手定则判断感应电流方向和安培力方向,由安培力方向与运动方向间关系分析物体做加速运动还是减速运动,然后由速度的变化分析感应电流大小的变化,就可以知道安培力大小变化,得出加速度的变化;由电流大小的变化规律和分析电阻的功率;由能量的转化和守恒规律分析能量的转化。
11.关于多用电表及其使用,下列说法中正确的是( )
A.拿到多用电表时指针未指在刻度最左端,应先用电阻的调零旋钮调零
B.测直流电压时,其红表笔接高电势处
C.测电路中某个电阻的阻值时,要将该电阻与其它元件断开
D.换测另一个电阻时都必须重新调零
【答案】B,C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】A、任何电表使用前都要机械调零而不是欧姆调零,A不符合题意;
B、测电压时,其红表笔接高电势处,因为电流要从红表笔流入,B符合题意;
C、测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与其它元件断开,避免测量出现较大误差,C符合题意;
D、当测量电阻时,没有换挡位时,不需要进行欧姆调零,D不符合题意;
故答案为:BC
【分析】根据欧姆表使用注意事项解答本题。多用电表使用前指针未指在刻度最左端,要机械调零,测量前或换挡测量时必须重新调零;测量电阻时要将该电阻与其它元件断开测量。而测直流电压时,其红表笔接高电势处。
12.如图所示是一个多用表的内部电路图,下列说法中正确的是( )
A.当开关S接1和2时用于测电流,且接1的量程比接2大
B.当开关S接3时用于测电阻,A为黑表笔,B为红表笔
C.当开关S接4时A表笔电势比B表笔低
D.当开关S接5和6时用于测电压,且接5比接6量程大
【答案】A,C
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】A、多用电表的工作原理是闭合电路的欧姆定律,题图为一简易的多用电表原理示意图,其中1、2两档用来测电流,接1时分流电阻相对更小,故接1时电表的量程更大,第1档为大量程,那么S接2时量程较小,A符合题意;
B、3、4两档用来测电阻,其中A与内部电源的负极相连,A为红表笔,黑表笔连接表内电池的正极,B为黑表笔,则红表笔A表笔电势比黑表笔B表笔低,B不符合题意,C符合题意;
D、要测量电压,电流表应与电阻串联,由图可知当转换开关S旋到位置5、6时;测量电压,电流表所串联的电阻越大,所测量电压值越大,故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大,D不符合题意。
故答案为:AC
【分析】题图为一简易的多用电表原理示意图,其中1、2两档用来测电流,接1时分流电阻相对更小,故接1时电表的量程更大,第1档为大量程,S接2时量程较小;3、4两档用来测电阻,黑表笔连接表内电池的正极,红表笔连接表内电池的负极;5、6两档用来测量电压,电流表所串联的电阻越大,所测量电压值越大,故当转换开关S旋到6的量程比旋到5的量程大。
二、实验题
13.欧姆表内部电路简化后如图所示,电源电动势 ,内阻 ,电流表满偏电流 ,电流表内阻 ,A、B为接线柱.
(1)用一条导线把A、B直接连起来,此时,应将可变电阻 调节为 才能使电流表恰好达到满偏.
(2)调至满偏后保持 的值不变,在A、B间接入一个 的定值电阻 ,电流表示数为 mA.
(3)继续保持 的值不变,将定值电阻 更换为另一电阻 接在A、B之间,电流表读数为6mA,则
【答案】(1)14
(2)25
(3)100
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 根据闭合电路欧姆定律可知欧姆表内阻为: ,
调零电阻阻值: ; 根据闭合电路欧姆定律可知电流为: ; 根据闭合电路欧姆定律可知电流为: ,解得: 。
【分析】本题考查欧姆表的工作原理。在用欧姆表测量电阻时,待测电阻与欧姆表内部的电源、调零电阻组成一个串联电路,根据闭合电路欧姆定律可求电阻或电流。
14.如图所示,电路由电流计与四个电阻连接而成 电流计内阻 ,满偏电流 , , , .
若使用12接线柱电路可做 表 量程为 .
若使用15电路可做 表 量程为 .
【答案】电流;10mA;电压表;5V
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 使用12接线柱可做电流表,根据并联电路电压相等有:
代入数据解得: ,量程为 ; 使用15电路可做电压表,根据并联电路,电流与电阻成反比,有:
解得:
电压表的量程
代入数据解得: 。
【分析】根据电流表和电压表改装原理可知:电流表是将表头与分流电阻并联组成,电压表是将表头与分压电阻串联组成;由此可知题中使用12接线柱电路可做电流表,使用15电路可做电压表,再根据串、并联电路的电流、电压关系可求电表量程。
15.如图甲所示为多用电表的原理示意图,已知表头G的满偏电流为2mA、内阻为 ,刻度盘上电阻刻度线正中央标有“30”。两个电流挡量程分别为10mA和50mA,选择开关旋到“3”、“4”、“5”、“6”时的量程未知,但测得 、 ,电源E由两节电动势均为 的干电池组成,内阻忽略。
(1)当选择开关S旋到 选填“1”或“2” 位置时为50mA挡,定值电阻 Ω, Ω。
(2)选择开关S旋到“6”位置时的量程为 。
A.
(3)把选择开关S旋到“3”位置并进行欧姆调零,此时滑动变阻器 连入的阻值为 Ω,此时欧姆表的倍率为 (选填“ ”“ ”“ ”或“ ”)。
(4)某同学利用该多用电表的50mA挡位测量电流时,指针偏转情况如图乙所示,则此时的电流值为 mA。
【答案】(1)1;7.5;30
(2)C
(3)270;
(4)
【知识点】练习使用多用电表
【解析】【解答】 由图示电路图可知,开关接1时分流电阻阻值小,电流表量程大,为50mA;
开关接1时由欧姆定律得: ,
开关接2时由欧姆定律得到: ,
解得:R1=7.5 ; 选择开关S旋到“6”位置时的量程:
,
故答案为:C; 滑动变阻器接入电路的阻值: ,
把选择开关S旋到“3”位置并进行欧姆调零,欧姆表内阻: ,
刻度盘中央刻度线为30,此时欧姆表对应挡位为 ; 用该多用电表的50mA挡位测量电流时,由图乙所示可知,其分度值为1mA,此时的电流值为 。
【分析】根据电流表改装原理可知,分流电阻越小,改装表量程越大,所以题中开关接1时电流表量程大,分流电阻可根据计算;选择开关S旋到“6”位置时,多用表作为电压表使用,电压表量程等于电流为Ig时16间的总电压。选择开关S旋到“3”位置时,多用表用于测量电阻,应先进行欧姆调零,根据刻度盘中央刻度线对应刻度值可知中值电阻后可判断欧姆表对应挡位,滑动变阻器接入电路的阻值由计算。
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