2021-2022版高中物理-第二章-恒定电流-8-多用电表的原理课时作业新人教版选修3-1.doc

2021-2022版高中物理 第二章 恒定电流 8 多用电表的原理课时作业新人教版选修3-1

2021-2022版高中物理 第二章 恒定电流 8 多用电表的原理课时作业新人教版选修3-1

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姓名：

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多用电表的原理

(15分钟·30分)
一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.甲、乙两同学使用多用电表欧姆挡测同一个电阻时,他们都把选择开关旋到“×100”挡,并能正确操作。他们发现指针偏角太小,于是甲把选择开关旋到“×1 k”挡,乙把选择开关旋到“×10”挡,但乙重新调零,而甲没有重新调零。则以下说法正确的是 (　　)
A.甲选挡错误,而操作正确　　
B.乙选挡正确,而操作错误
C.甲选挡错误,操作也错误
D.乙选挡错误,而操作正确
【解析】选D。在使用多用电表的欧姆挡时一定要先进行欧姆挡调零,再测量;同时为减小误差,要尽量使指针指在中间刻度附近,用“×100”挡测电阻,指针偏转角度太小,说明被测电阻很大,应改用“×1 k”挡,所以D正确。
2.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”挡,测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定 (　　)
A.R=150 Ω B.R=1 500 Ω
C.1 000 Ω0 Ω流都是从红表笔流入多用电表,从黑表笔流出多用电表,选项B正确。
4.欧姆表电路及刻度盘如图所示,现因表头损坏,换用一个新表头。甲表头满偏电流为原来表头的2倍,内阻与原表头相同;乙表头满偏电流与原表头相同,内阻为原表头的2倍,则换用甲表头和换用乙表头后刻度盘的中值电阻分别为(　　)

A.100 Ω,100 Ω B.200 Ω,100 Ω
C.50 Ω,100 Ω D.100 Ω,200 Ω
【解析】选C。由闭合电路的欧姆定律得,表头中电流满偏时有:Ig=,表头中电流半偏时有:=,所以有R内=R中,刻度盘的中值电阻就等于多用电表的内阻。由Ig=知,多用电表的内阻取决于电源的电动势和满偏电流,与表头的内阻无关。对于甲表头满偏电流为原来表头的2倍,电动势没变,刻度盘的中值电阻将变为原来的二分之一,应为50 Ω,乙表头满偏电流与原表头相同,电动势没变,故刻度盘的中值电阻与原来相等为100 Ω。
【加固训练】
　　某个多用电表的表盘如图所示,

若表头满偏电流为1 mA,内阻为1 kΩ,所用电池的电动势为1.5 V,内阻为0.5 Ω,使用“×1”欧姆挡,若把多用电表的红黑表笔短接时,表针恰好指在电流满刻度处。若B、C、D平分表示刻度的那段圆弧AE,则测电阻时,刻度D处对应的电阻阻值是 (　　)
A.1 500 Ω　　　　　 B.1 000 Ω
C.500 Ω D.0
【解析】选C。欧姆表内阻:R== Ω=1 500 Ω,设刻度D对应的阻值为Rx,则Ig=,解得Rx=500 Ω。
二、计算题(10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)
5.如图是一个简易的多用电表简化电路图,作为电压表使用时,选择开关应接　　　　　;作为欧姆表使用时,选择开关应接　　　　　(前两空均选填“1”“2”或“3”);使用时,电流一定从　　　　　(选填“A”或“B”)端流入多用电表。 

【解析】由题图所示可知,作为电压表使用时,选择开关应接3;作为欧姆表使用时,选择开关应接2,内部电源被接通,构成欧姆表,可测量电阻;使用时,电流一定从红表笔流入即从A端流入。
答案:3　2　A

(10分钟·20分)
6.(20分)图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头Ⓖ的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω。虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡。

(1)图(a)中的A端与　　　　　(选填“红”或“黑”)表笔相连接。 
(2)关于R6的使用,下列说法正确的是　　　　　(填正确答案标号)。 
A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1+R2=　　　　　Ω,R4=　　　　　Ω。 
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”连接的,则多用电表读数为　　　　　;若此时B端是与“3”连接的,则读数为　　　　　;若此时B端是与“5”连接的,则读数为　　　　　。(结果均保留3位有效数字) 
【解析】(1)当B端与“3”连接时,内部电源与外部电路形成闭合回路,电流从A端流出,故A端与黑表笔相连接。
(2)在使用多用电表之前,调整表头螺丝使电表指针指在表盘左端电流“0”位置,选项A错误;使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置,选项B正确;使用电流挡时,电阻R6不在闭合电路中,调节无效,选项C错误。
(3)根据题给条件可知:当B端与“2”连接时,表头与R1、R2组成的串联电路并联,此时为量程1 mA的电流挡,由并联电路两支路电流与电阻成反比知,==,解得R1+R2=160 Ω。当B端与“4”连接时,表头与R1、R2组成的串联电路并联后再与R4串联,此时为量程1 V的电压挡,表头与R1、R2组成的串联电路并联总电阻为120 Ω,两端电压为0.12 V,由串联电路中电压与电阻成正比知:R4两端电压为0.88 V,则R4电阻为880 Ω。
(4)若此时B端是与“1”连接的,多用电表作为直流电流表使用,量程2.5 mA,读数为1.47 mA。
若此时B端是与“3”连接的,多用电表作为欧姆表使用,读数为11×100 Ω=
1.10 kΩ。
若此时B端是与“5”连接的,多用电表作为直流电压表使用,量程为5 V,读数为2.94 V。
答案:(1)黑　(2)B　(3)160　880　(4)1.47 mA 1.10 kΩ　2.94 V