实验十一　用多用电表测量电学中的物理量

实验十一用多用电表测量电学中的物理量1.下表是用多用电表进行测量的四次记录,a、b分别为测量时的指针位置.其中有的记录了量程(或倍率)但没有记录读数,有的记录了读数但没有记录量程(或倍率),请你填写表格中的各个空格.用多用电表测量直流电压、直流电流、电阻序号所测物理量量程或倍率指针读数1直流电压0~5Va1.10V

2直流电流0~50mA

a11.0mA3电阻×100

a5.0×103Ω4电阻×100b310~330Ω都可以[解析]用多用电表测直流电压且量程为0~5V,应读中间一排刻度,由图可知,位置a的示数为1.10V.用多用电表测直流电流,位置a的示数为11.0mA,则量程应为0~50mA.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置a对应的示数为50Ω,但结果为5.0×103Ω,则倍率应为×100.用多用电表测电阻时,应读最上排刻度,由图可知,位置b对应的示数为3.2Ω,由于倍率为×100,则读数为320Ω,由于误差,则310~330Ω都可以.2.图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻,测量步骤如下:(1)调节指针定位螺丝,使电表指针停在电流(选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.

(2)将选择开关旋转到欧姆挡的×1(选填“×1”“×10”“×100”或“×1k”)位置.

(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(选填“电阻”或“电流”)的“0”刻线.

(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触,若电表指针读数如图乙所示,该电阻的阻值为19.0Ω.

(5)测量完毕,将选择开关旋转到“OFF”位置.[解析](1)使用多用电表欧姆挡前,先进行机械调零,应调节指针定位螺丝,使电表指针停在电流的“0”刻线上.(2)使用“×1”的倍率时,中值电阻为15Ω,测量20Ω的电阻时,指针能指在中间13~23区域,较为准确,故应将选择开关旋转到欧姆挡的“×1”(3)欧姆调零时,应将两表笔短接,调节“欧姆调零旋钮”,使电表指针对准“电阻”的“0”刻线.(4)表盘的读数为19.0Ω,使用“×1”的倍率,电阻的阻值为读数乘倍率,为19.0Ω.3.多用电表欧姆挡内部电路可等效为一个电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路.某同学准备测出电池的电动势E、多用电表欧姆“×100”挡内部电路的总内阻r.(1)多用电表使用前表盘指针如图甲所示,则应该调整该多用电表的位置A(选填“A”“B”或“C”).

(2)选择开关调到“×100”挡并已调零,且连接了部分电路,如图乙所示.则a导线和b(选填“b”或“c”)表笔连接.

(3)正确连接电路后,调节滑动变阻器,测得多组多用电表的读数R和电压表(电压表内阻为已知,记为RV)的读数U.该同学准备用这些数据作出图像,则选择下列BD(填选项前的字母)关系作图比较合适.

A.U-R B.1U-R C.U-1R D.R(4)该同学用该多用电表测量几个小灯泡的电阻,经正确操作,测得的阻值为4.0Ω.则可能是下列灯泡中的C(填选项前的字母).

A.2.1V、0.7A B.2V、1AC.2.4V、0.6A D.2.5V、0.3A[解析](1)多用电表使用前表盘指针未指到左侧零刻度,应调节指针定位螺丝A.(2)多用电表正极(红表笔)与内部电池的负极相连,负极(黑表笔)与内部电池的正极相连,为使电流从电压表正极流入,则a导线应和b表笔连接.(3)由闭合电路欧姆定律可得E=URV·R+URV·r,整理得1U=1ERV·R+rERV、RVU=1E·R+1E·r,故选择1(4)由欧姆定律R=UI可分别算出A选项电阻为3Ω,B选项电阻为2Ω,C选项电阻为4Ω,D选项电阻约为8.3Ω,C正确4.在练习使用多用电表的实验中:(1)某同学使用多用电表的欧姆挡粗略测量一定值电阻的阻值Rx,先把选择开关旋到“×10”挡位,测量时指针偏转如图甲所示.以下是接下来的测量过程:a.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻度线,然后断开两表笔;b.旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔;c.将选择开关旋到“×1”挡;d.将选择开关旋到“×100”挡;e.将选择开关旋到“×1k”挡;f.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值Rx,断开两表笔.以上实验步骤中的正确顺序是dafb(填写步骤前的字母).

(2)重新测量后,指针位于如图乙所示的位置,被测电阻的测量值为2.4×103Ω.

(3)如图丙所示为多用电表欧姆挡表头,已知电流计的最大测量值为Ig=100μA,电池电动势为E=1.5V,则该多用电表的内阻是15kΩ,表盘上30μA刻度线对应的电阻值是35kΩ.

(4)为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Ry,采用如图丁所示的电路.电源电压U恒定,电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出.闭合开关,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多用电表读数I,得到R-1I的关系如图戊所示.不计此时多用电表的内阻,则Ry=200Ω,电源电压U=8V[解析](1)因为在“×10”挡时,指针偏转角度过小,即被测电阻较大,所以应选用较大倍率挡位测量,故先将选择开关旋到“×100”挡;后欧姆调零,即将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针对准刻度盘上电阻的零刻线,然后断开两表笔;再测量,将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出阻值Rx,断开两表笔;最后归位,即旋转选择开关至交流电压最高挡(或“OFF”挡),并拔出两表笔.所以正确操作顺序是dafb.(2)图乙中指针读数为24,由(1)可知,欧姆表倍率为×100,故被测电阻的测量值为24Ω×100=2.4×103Ω.(3)当电流计指针满偏时,多用电表显示外电阻为零,故该多用电表的内阻为r=EIg=1.5×104Ω=15kΩ;电流计