高中物理练习：学习使用多用电表

从电表电路到集成电路3.1学习使用多用电表［学科素养与目标要求］科学探究：1.学会用多用电表测量电压、电流和定值电阻；2.学会用多用电表测量二极管的正、反向电阻;3.学会用多用电表判断电路故障.科学思维：1.归纳出多用电表的使用方法及注意事项；2.归纳出判断测电流、电压和电阻时流过多用电表电流方向的方法；3.会根据二极管的正、反向电阻判断二极管的正、负极.新知探究点点落实知识探究新知探究点点落实一、认识多用电表.多用电表是一种可以测量电流、电压以及电阻等多个电学量的仪器.构造：由表头、电路板和旋钮组成.⑴电表表头是由一个小量程的电流表和电路元件组成的.⑵面板的上半部为表盘分别标有电压、曲流和电阻的刻度线用于读取这些电学量的测量值(3)面板中央的定位螺丝用于调节指针的“0”位.(4)面板下半部中间的旋钮是功能选择开关,周围标有各种测量功能及量程。典型例题例1如图例1如图1所示为多用电表的示意图，试回答下列问题:图1⑴当选择开关位置旋至“mA”挡中的“10”挡位时，则测量的是.第1页共13页⑵当选择开关位置旋至“V”挡中的“50”挡位时，则测量的是.⑶当选择开关位置旋至“Q”挡中的“X100”挡位时,则测量的是.（4）无论用多用电表进行何种（直流）操作测量,电流都应该是从表笔经“”插孔流入电表.答案（1）0〜10mA的直流电流（2）0〜50V的直流电压（3）电阻大小等于读数X100的电阻（4）红十解析当多用电表的选择开关置于相应的物理量区域时，则多用电表就可以测量该量，开关所指的数值就是所测量的量程，需要注意的是：由于测电阻的原理和测电流、电压的原理不同当选择开关在测电阻区域时,对应的数值是倍率,而不是量程.多用电表在测量时,红表笔要插入“十”插孔,黑表笔要插入“一”插孔,这样,在测量电路中，电流应从红表笔流入或红表笔接电势高的点.二、用多用电表测量直流电压和直流电流.测量直流电压⑴根据待测电压的估计值选择量程，将功能选择开关旋到直流电压挡.如果难以估测待测电压值，应按照从大到小的顺序,先将功能选择开关旋到最大量程上试测，然后根据测量出的数值,重新确定适当的量程再进行测量.⑵测量时，用红、黑表笔使多用电表跟小灯泡H并联，注意应使电流从“土”插孔流入多用电表，从“二”插孔流出多用电表,检查无误后再闭合开关S,如图2所示.图2⑶根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值读出电压表的示数..测量直流电流⑴选择直流电流挡合适的量程.（2）将被测电路导线卸开一端，把多用电表串联在电路中，让电流从“十”插孔流入多用电表.⑶根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值读出电流表的示数.。典型例题例2在练习使用多用电表的实验中：⑴某同学连接的电路如图3所示.第2页共13页图3①若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过的电流；②若断开电路中的开关,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是的阻值；③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合开关，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.⑵在使用多用电表的欧姆挡测量电阻时,若.A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大B.测量时发现指针向左偏离中央刻度过大,则必须减小倍率,重新调零后再进行测量C.选择“X10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25QD.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大答案⑴①斗②斗和心串联③内(或电源)(2)D解析(1)①当多用电表选择开关尖端对准直流电流挡时,电流表与斗串联，此时电流表测得的是通过斗的电流.②切断电路,选择开关尖端对准欧姆挡时,测得的是斗和心的串联总电阻.③选择开关尖端对准直流电压挡，闭合开关,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时多用电表示数等于电阻r2两端的电压,也等于电源两端的电压.⑵双手捏住两表笔金属杆时,测量值为被测电阻与人体电阻的并联阻值，应偏小,A错误；测量时指针若向左偏离中央刻度过大,应增大倍率,B错误；选择开关对应“X10”倍率，指针位于20与30正中间时,测量值应小于250Q,C错误；电池使用时间太久，电动势减小，内电阻变大，虽然完成调零，但测量值将比真实值偏大,D正确.学科素养通过解答例2,练习了用多用电表测量电压、电流和定值电阻，强化了对多用电表的基本认识，体现了“物理观念”的学科素养又分析了多用电表在使用中可能遇到的问题，基于分析，得出了结论，这体现了“实验探究”的学科素养.三、用多用电表测定值电阻和二极管的正反向电阻.测电阻(1)将选择开关打在欧姆挡上，此时红表笔连接表内电源的负极，黑表笔连接表内电源的正极.电流从欧姆表的黑表笔流出,经过被测量电阻,从红表笔流入.第3页共13页⑵测量步骤：①选挡：估计待测电阻的大小,旋转选择开关,使其尖端对准欧姆挡的合适挡位.②欧姆调零：将红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”使指针指在“0Q”.③测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触,指针示数乘以相应的倍率即为待测电阻阻值.④实验完毕：应将选择开关置于“OFF”位置或交流电压最高挡..研究二极管的单向导电性⑴认识二极管：如图4所示，它由主导体材料制成,左端为正极,右端为负极.图4特点：电流从正极流入时电阻值很小（填“很小”或“很大”），而从正极流出时电阻值很大（填“很小”或“很大”）.⑵多用电表测二极管的正反向电阻①测二极管正向电阻：将多用电表的选择开关选至低（填“低”或“高”）倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的正极,红表笔接触二极管的负极.②测二极管反向电阻：将多用电表的选择开关选至高（填“低”或“高”）倍率的欧姆挡，调整欧姆零点之后将黑表笔接触二极管的负极,红表笔接触二极管的正极..注意事项⑴电流都是从红表笔流入,从黑表笔流出.⑵电压、电流的读数要看清选择开关所选择的量程搞清楚每一小格表示多少,及应读到的有效数字位数.⑶测电阻时应注意：①测电阻必须把待测电阻隔离.②两个调零过程,切记换挡需进行欧姆调零.③读数时应乘以相应的倍率.④合理选择量程,使指针尽可能指在正值附近.⑤欧姆表的表盘刻度不均匀,一般不估读.。典型例题例3某同学用多用电表测量二极管的反向电阻.完成下列测量步骤：⑴检查多用电表的机械零点.⑵将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至欧姆挡适当的挡位处.（3）将红、黑表笔，进行欧姆调零.（4）测反向电阻时,将表笔接二极管正极,将表笔接二极管负极,读出电表示数.⑸为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘（填“左侧”“右侧”或“中央”），否则，在可能的条件下,应重新选择量程,并重复步骤（3）、（4）.第4页共13页（6）测量完成后,将选择开关拨向位置或交流电压最高挡.答案（3）短接（4）红黑（5）中央（6）OFF解析选择欧姆挡位后将红、黑表笔短接进行欧姆调零使指针指在最右端零刻度处.用多用电表测二极管的反向电阻，应将黑表笔接二极管的负极.为测量准确应使指针尽量指向表盘的中央.测量完毕后，应将选择开关拨向OFF位置或交流电压最高挡.例4如图5所示为多用电表的刻度盘.若选用倍率为“X100”的电阻挡测电阻时,表针指示如图所示,则:图5⑴所测电阻的阻值为Q；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0X104Q的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是（选填“X10”“X100”或“X1k”）挡.⑵用此多用电表进行测量,当选用量程为50mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为mA；当选用量程为250mA的电流挡测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为mA.⑶当选用量程为10V的电压挡测量电压时,表针也指于图示位置,则所测电压为V.答案（1）1.5X103X1k（2）30.8（30.7〜30.9都正确）154（3）6.2解析（1）欧姆表读数：对应最上一行刻度值为15,倍率为“X100”，读数为1.5X103Q；测2.0X104Q的电阻时应选“X1k”的欧姆挡.⑵选择50mA电流挡,则每一小格表示1mA,测量的精确度为1mA,应估读到0.1mA（此时为力估读），指针对应的读数为30.8mA；选择量程为250mA的电流挡,则每一小格表示5mA,测量的精确度为5mA,应估读到1mA（此时为1估读），指针对应的读数为154mA.5⑶选择10V电压挡,则每一小格表示0.2V,测量的精确度为0.2V,应估读到0.1V（此时应为1估读），指针对2应的读数为6.2V.第5页共13页总结提升- ..读数时要注意读表盘上的哪条刻度线：欧姆表刻度不均匀,读最上一排刻度线；直流电流、直流电压刻度均匀，读中间刻度线..电压表、电流表的读数要看清选择开关所选择的量程,搞清楚每一小格表示多少及应读到的有效数字位数.四、电路故障的分析方法.故障种类及特点电路故障一般有两种情况,即短路和断路.⑴短路的特点：电路中有电流，但短路部分电压为零；被短路的用电器不工作，与之串联的用电器工作电流增大.⑵断路的特点：在电源正常的情况下,断路部分电流为零,但断路处有电压,若干路断路则断路处电压等于电源电动势..分析与检测方法⑴电压表检测法若电路断路,将电压表与电源并联，若有电压说明电源完好，然后将电压表逐段与电路并联，若某一段电压表指针偏转,说明该段电路中有断点.若电路短路,则用电压表逐段与电路并联,某一段电压表示数为零,则该段被短路.⑵欧姆表检测法断开电路,用多用电表的欧姆挡测量待测部分的电阻,若检测部分示数正常,说明两点间电路正常；若检测部分电阻很小（几乎为零），说明该部分短路；若检测部分指针几乎不动,说明该部分有断路.。典型例题例5图6是某同学连接的实验实物图,合上开关S后,发现灯A、B都不亮.他采用下列两种方法检查故障:图6⑴用多用电表的直流电压挡进行检查：①那么选择开关应置于下列量程的挡.（用字母序号表示）A.2.5VB.10VC.50VD.250V②在测试a、b间直流电压时，红表笔应接触（填“a”或"b”）.③该同学测试结果如下表所示,根据测试结果,可以判定故障是（假设只有下列中的某一项有故障）.第6页共13页测试点电压表示数a、b有示数c、b有示数c、d无示数d、f有示数A.灯A断路 B.灯B短路C.c、d段断路 D.d、f段断路⑵用欧姆挡检查：①测试前，应将开关S（填“断开”或“闭合”）.②测量结果如下表所示,由此可以断定故障是.测试点表头指针示数c、d有示数e、f有示数d、e无穷大A.灯A断路 B.灯B断路C.灯A、B都断路 D.d、e间导线断路答案（1）①B②a③D（2）①断开②D解析（1）①用多用电表的直流电压挡进行测量时，实质上是用电压表测量，而电压表内阻很大，当并联在断路处（设有一处发生断路）时，电压表示数应为电源的电动势，并联在未断路处,示数为零.因此，用多用电表的直流电压挡进行检查电路时，电压表的量程必须大于电源的电动势，为了使示数明显,选择量程不宜过大,而电源的电动势约为6V,故选10V量程即可.②测试时红表笔应接电势高的a点.③因合上开关S后,A、B灯都不亮,又只有某一项有故障,所以只发生断路的故障.根据测试结果,a、b间有示数,说明a-电源一b完好；c、b间有示数，说明c-a—电源一b完好；c、d无示数，说明c一灯A-d间无短路；d、f有示数,说明d-c-a-电源一b-f完好.综上分析应是d、f段断路.⑵①用欧姆挡检查时,测试前应首先将开关S断开.②根据测试结果,接c、d时有示数,说明不是灯A断路;接e、f时有示数,说明也不是灯B断路；接d、e间时电阻无穷大，可以断定是d、e间导线断路.达标检测当堂检潮巩固反馈1.（多用电表的使用）（多选）（2018•沐阳县高二上学期期中）结合图7,关于多用电表的使用，下列说法正确的有（）第7页共13页图7A.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是电源的路端电压,表笔接法正确B.甲图中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压,表笔接法错误C.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻D.乙图中用多用电表电阻挡测量的是二极管的反向电阻答案BC解析题图甲中用多用电表直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，电流从黑表笔流出，从红表笔流入，所以表笔接法错误,故A错误,B正确；电流从黑表笔流出,从红表笔流入,所以题图乙中用多用电表电阻挡测量的是二极管的正向电阻,故C正确,D错误..（多用电表的读数）如图8所示，一多用电表的选择开关指在电阻“X1”挡，此时的测量值为；选择开关指在直流250V电压挡，此时的测量值为，选择开关指在直流10V电压挡，测量值应该为，选择开关指在直流100mA电流挡,测量值应该为.图8答案4Q200V8.0V80mA.（欧姆表的使用和读数）（2018•菏泽市高一下期末）小明用多用电表测某一电阻，他选择欧姆挡“X100”,用正确的操作步骤测量时,发现指针位置如图9中虚线所示.图9⑴为了较准确地进行测量，请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:A.将选择开关转至（填“X1”“X10”或“X1k”）挡；B.将红、黑表笔短接，进行（填“欧姆调零”或“机械调零”）.⑵重新测量后,刻度盘上的指针位置如图中实线所示,则测量结果是Q.答案（1）X10欧姆调零（2）130第8页共13页

4.（用多用电表判断电路故障）（2018•豫北重点中学高二联考）某照明电路出现故障，其电路如图10甲所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线与其接触完好,维修人员使用已经调好的多用电表直流50V挡检测故障,他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点.畲1j畲1j标克甫氏小£1 已甲 乙图10⑴断开开关,红表笔接a点时多用电表指示如图乙所示,读数为V,说明正常（选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”）.⑵红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转，闭合开关后,多用电表指示仍然如图乙,可判定发生故障的器件是（选填“蓄电池”“保险丝”“开关”或“小灯”）.答案（1）11.5（11.4〜11.6均可）蓄电池（2）小灯课时对点练 注市双基强比落实1.（多选）（2018•辽宁省实验中学高二上学期月考）在用欧姆表测电阻的实验中，用“X10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度较大,正确的判断和做法是（）A.这个电阻阻值较小8.为了把电阻测得更准确一些,应换用“X1”挡，重新测量口为了把电阻测得更准确一些,应换用“X1k”挡，重新测量D.换挡之后不需要欧姆调零,可直接测量答案AB解析因为欧姆表的零刻度在表盘的右侧，用“X10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度较大,说明电阻阻值较小,为了准确测量,应换用小挡位,故A、B正确..（多选）用多用电表欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是（）A.测量前必须调零,而且每测一次电阻都要重新调零B.为了使测量值比较准确，应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好C.待测电阻若是连在电路中,应当先把它与其他元件断开再测量D.使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到“OFF”挡或交流电压最高挡答案CD.图1中E为电源,4、也为电阻,K为开关.现用多用电表测量流过电阻电的电流，将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后,正确的接法是（）第9页共13页图1A.保持K闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处B.保持K闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处C.将K断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处D.将K断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处答案C解析电流表应串联在电路中，将K断开，将多用电表的两个表笔接入电路时应遵循“红入黑出”的原则,所以红表笔接在a处,黑表笔接在b处，所以C选项正确..用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a和b的位置,如图2所示,若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位,a和b的相应读数是多少？请填在表格中.图2指针位置选择开关所处挡位读数a直流电流100mAmA直流电压2.5VVb电阻X100Q答案200.50320解析直流电流100mA挡,读第二行刻度“0〜10”一排,最小分度值为2mA,估读到1mA就可以了，读数为20mA；直流电压2.5V挡,读第二行刻度“0〜250”一排,最小分度值为0.05V,估读到0.01V就可以了,读数为0.50V；电阻X100挡,读第一行刻度,测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”，读数为320Q..（2018•济宁市期末）用如图3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：第10页共13页

图3图3⑴旋动部件，使指针对准电流的“0”刻线.(2)将K旋转到电阻挡“X100”的位置.(3)将插入“+”、“一”插孔的表笔短接，旋动部件，使指针对准电阻的(填“0刻线”或“8刻线”).(4)将两表笔与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,应将K旋转到电阻挡(填“X1k”或“X10”)的位置，重新进行欧姆调零并完成测量.答案(1)S(3)T0刻线(4)X1k.在如图4所示的电路中，四节干电池串联,小灯泡A、B的规格均为“3.8V,0.3A”.闭合开关S后,无论怎样移动滑片P,A、B灯都不亮.图4图4⑴①用多用电表的直流电压挡检查故障,量程应该选.A.2.5VB.10VC.50VD.250V②测得c、d间电压约为5.8V,e、f间电压为0,则故障可能是.B.A灯丝断路D.B灯被短路B.A灯丝断路D.B灯被短路C.d、e间断路⑵接着用多用电表测小灯泡的电阻.测量前，将小灯泡从电路中隔离，将多用电表的选择开关置于测电