備考2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)講義第十章恒定電流實(shí)驗(yàn)十三用多用電表測量電學(xué)中的物理量命題點(diǎn)1教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

試驗(yàn)十三用多用電表測量電學(xué)中的物理量核心考點(diǎn)五年考情命題分析預(yù)料多用電表原理2024：湖南T12①考讀數(shù)：電壓擋、電流擋、歐姆表的讀數(shù).②考運(yùn)用：歐姆表的選擋、調(diào)零、規(guī)范操作等.③考黑箱：用多用電表探測黑箱內(nèi)的元件.多用電表的運(yùn)用2024：全國ⅢT231.相識(shí)多用電表（1）外部構(gòu)造（2）內(nèi)部構(gòu)造如圖所示是簡化的多用電表電路圖，它由表頭G、直流電流測量電路、直流電壓測量電路、電阻測量電路以及轉(zhuǎn)換開關(guān)S等部分組成，其中1、2為電流測量端，3、4為電阻測量端，5、6為電壓測量端.測量時(shí)，黑表筆B插入“－”插孔，紅表筆A插入“＋”插孔，并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入須要的測量端.運(yùn)用時(shí)，電路只有一部分起作用.2.多用電表的運(yùn)用在運(yùn)用多用電表之前，要先進(jìn)行[1]機(jī)械調(diào)零，并將紅、黑表筆分別插入“＋”“－”插孔（保證電流從紅表筆進(jìn)入多用電表，從黑表筆流出多用電表）.（1）測小燈泡的電壓和電流①按如圖甲所示連好電路，將多用電表的選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測小燈泡兩端的電壓.②按如圖乙所示連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測量通過小燈泡的電流.（2）測定值電阻的阻值①機(jī)械調(diào)零：運(yùn)用前若指針沒有停在左端電流的零刻度處，要用螺絲刀轉(zhuǎn)動(dòng)指針定位螺絲，使指針指零.②選擋：估計(jì)待測電阻的大小，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其對準(zhǔn)歐姆擋的合適倍率.③歐姆調(diào)零：將紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在表盤右端電阻的零刻度處.④測量讀數(shù)：將兩表筆分別與待測電阻的兩端接觸，指針示數(shù)乘以倍率即待測電阻的阻值.⑤測另一電阻的阻值時(shí)重復(fù)②③④.⑥試驗(yàn)完畢后應(yīng)將選擇開關(guān)置于[2]OFF位置或[3]溝通電壓最高擋.留意：①選擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零.②換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零.③被測電阻要與電源等其他元件分別，不能用手接觸表筆的金屬桿.④指針穩(wěn)定后才能讀數(shù)，被測電阻的阻值等于指針示數(shù)乘以倍率.⑤運(yùn)用后，要將兩表筆從插孔中拔出，并將選擇開關(guān)旋至“OFF”位置或溝通電壓最高擋，若長期不用，應(yīng)將電池取出.⑥選擇倍率時(shí)，應(yīng)使指針盡可能指在中心刻度線旁邊.（3）測二極管的正、反向電阻①相識(shí)二極管：晶體二極管由半導(dǎo)體材料制成，它的符號(hào)如圖所示，左端為正極，右端為負(fù)極.特點(diǎn)：當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)電阻很小，當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)電阻很大.②用歐姆擋推斷二極管的正、負(fù)極將多用電表的歐姆擋進(jìn)行歐姆調(diào)零之后，若多用電表的指針偏角很大，則黑表筆接觸二極管的正極，紅表筆接觸二極管的負(fù)極（如圖甲）；若多用電表的指針偏角很小，則黑表筆接觸二極管的負(fù)極，紅表筆接觸二極管的正極（如圖乙）.（4）探究黑箱內(nèi)的電學(xué)元件探究項(xiàng)目應(yīng)用擋位現(xiàn)象電源電壓擋兩接線柱正、反接時(shí)均無示數(shù)，說明無電源電阻歐姆擋兩接線柱正、反接時(shí)示數(shù)相同二極管歐姆擋黑接正、紅接負(fù)時(shí)示數(shù)很小，黑接負(fù)、紅接正時(shí)示數(shù)很大電容器歐姆擋指針先指向某一小阻值，后漸漸增大到“∞”，且指針搖擺越來越慢3.歐姆表原理（1）構(gòu)造：歐姆表由電流表、電池、可調(diào)電阻R1和紅、黑表筆組成.（2）工作原理：由閉合電路歐姆定律得Ix＝[4]ERg＋r＋R1＋（3）電阻刻度的標(biāo)定：紅、黑表筆干脆接觸時(shí)（相當(dāng)于被測電阻Rx＝0），調(diào)整可調(diào)電阻R1，使Ix＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿偏.①當(dāng)Ix＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”.②當(dāng)Ix＝0時(shí)，Rx→∞，在Ix＝0處標(biāo)為“∞”.③當(dāng)Ix＝Ig2時(shí)，Rx＝[5]RΩ，此時(shí)電阻Rx等于歐姆表的內(nèi)阻RΩ（4）電源極性：紅表筆接內(nèi)部電源的[6]負(fù)極，黑表筆接內(nèi)部電源的[7]正極.（5）歐姆表測量電阻的試驗(yàn)誤差系統(tǒng)誤差由測量原理Rx＝EIx－EIg可知，對于新電池的電動(dòng)勢E，規(guī)范操作（先在歐姆擋調(diào)零，再測量偶然誤差歐姆表只能粗略地測量電阻的值.由于電阻的刻度線不勻整，估讀時(shí)誤差較大，因此測量時(shí)，要選擇恰當(dāng)?shù)谋堵?，使測量時(shí)指針指在刻度盤的中間旁邊，以減小測量時(shí)的偶然誤差研透高考明確方向命題點(diǎn)1教材基礎(chǔ)試驗(yàn)1.[多用電表的原理及讀數(shù)]圖甲為某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖.圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭G的滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為480Ω.虛線框內(nèi)為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連.該多用電表有5個(gè)擋位，5個(gè)擋位為：直流電壓1V擋和5V擋，直流電流1mA擋和2.5mA擋，歐姆“×100”擋.圖甲圖乙（1）圖甲中的A端與黑（選填“紅”或“黑”）表筆相連接.（2）關(guān)于R6的運(yùn)用，下列說法正確的是B（填正確答案標(biāo)號(hào)）.A.在運(yùn)用多用電表之前，調(diào)整R6使電表的指針指在表盤左端電流為“0”的位置B.運(yùn)用歐姆擋時(shí)，先將兩表筆短接，調(diào)整R6使電表指針指在表盤右端電阻為“0”的位置C.運(yùn)用電流擋時(shí)，調(diào)整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大的位置（3）依據(jù)題給條件可得R1＋R2＝160Ω，R4＝880Ω.（4）某次測量時(shí)該多用電表的指針位置如圖乙所示.若此時(shí)B端是與“1”相連的，則多用電表的讀數(shù)為1.47mA（1.46～1.49mA均可）；若此時(shí)B端是與“3”相連的，則讀數(shù)為1.10×103Ω；若此時(shí)B端是與“5”相連的，則讀數(shù)為2.94V（2.92～2.98V均可）.（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）解析（1）A端與電池正極相連，電流從A端流出，故A端與黑表筆相連.（2）運(yùn)用多用電表前，應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，即應(yīng)調(diào)整指針定位螺絲，使指針指在表盤左端電流為“0”的位置，與R6無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；運(yùn)用歐姆擋時(shí)，須要將紅、黑表筆短接，使電表指針指在表盤右端電阻為“0”的位置，B正確；運(yùn)用電流擋時(shí)，B端與“1”或“2”相連，與R6無關(guān)，C錯(cuò)誤.（3）B端與“1”“2”相連時(shí)，該多用電表的擋位分別為直流2.5mA擋、直流1mA擋，如圖1所示，由電表的改裝原理可知，B端與“2”相連時(shí)，有I2＝IG＋I(xiàn)GrGR1＋R2，解得R1＋R2＝160Ω；B端與“4”相連時(shí)，如圖2所示，多用電表為直流電壓1V擋，表頭與R1＋R2并聯(lián)后此部分的總電阻為R0＝IGrGI（4）B端與“1”相連時(shí)，電表讀數(shù)為1.47mA；B端與“3”相連時(shí)，多用電表為歐姆“×100”擋，讀數(shù)為11.0×100Ω＝1.10×103Ω；B端與“5”相連時(shí)，多用電表為直流電壓5V擋，讀數(shù)為147250×5V＝圖1圖22.[多用電表的運(yùn)用及讀數(shù)/2024北京海淀區(qū)模擬]同學(xué)們用多用電表來進(jìn)行如下試驗(yàn)：圖甲圖乙圖丙（1）圖甲所示為一正在進(jìn)行測量的多用電表表盤，指針照實(shí)線所示.假如用電阻“×100”擋測量，則讀數(shù)為600Ω；假如用“直流10V”擋測量，則讀數(shù)為7.0V.（2）甲同學(xué)利用多用電表測量電阻.他用電阻“×100”擋測量時(shí)發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了得到比較精確的測量結(jié)果，請從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，操作依次為ADC（填寫選項(xiàng)前的字母）.A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻“×1k”擋的位置B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻“×10”擋的位置C.將兩表筆分別與被測電阻的兩根引線相接完成測量D.將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指向電阻零刻度線處（3）乙同學(xué)用已調(diào)好的多用電表電阻“×100”擋來探測一只完好的二極管的正、負(fù)極.當(dāng)兩表筆分別接二極管的正、負(fù)極時(shí)，發(fā)覺表針指在如圖甲中的虛線位置，此時(shí)紅表筆接觸的是二極管的正（選填“正”或“負(fù)”）極.（4）丙同學(xué)按圖乙所示電路圖連接元件，已知電源電動(dòng)勢約為1.5V，閉合開關(guān)S后，發(fā)覺A、B燈都不亮.該同學(xué)在斷開開關(guān)S的狀況下，先用多用電表的電阻擋檢查電路故障，檢查結(jié)果如表所示；之后該同學(xué)將開關(guān)閉合，又用多用電表的電壓擋去檢測電路故障，對于接不同位置時(shí)電壓表的示數(shù)，下列結(jié)果可能正確的是B.測試點(diǎn)b、fb、eb、dd、e多用電表電阻擋示數(shù)無窮大無窮大500Ω無窮大A.Ubf＝1.0V B.Ube＝1.4VC.Ubd＝1.0V D.Ude＝0（5）丙同學(xué)留意到多用電表電阻的刻度線是不勻整的，而直流電流、直流電壓的刻度線是勻整的.他在課本上查閱到多用電表電阻擋的電路示意圖，如圖丙所示.請依據(jù)電阻擋的電路示意圖，結(jié)合所學(xué)學(xué)問分析電阻的刻度線不勻整的緣由：歐姆調(diào)零時(shí)，將兩表筆短接，則有Ig＝ERg＋r＋R1.測電阻Rx時(shí)，依據(jù)閉合電路歐姆定律可得I＝ERg＋r＋R1＋Rx.故有Rx＝EI－（Rg＋r解析（1）由題圖甲中的指針位置可知，假如用電阻“×100”擋測量，則讀數(shù)為6×100Ω＝600Ω；假如用“直流10V”擋測量，分度值為0.2V，因此電壓表讀數(shù)為7.0V【小妙招】讀數(shù)時(shí)先看題目中量程，再依據(jù)圖中標(biāo)度讀數(shù)，此題中“直流10V”擋應(yīng)依據(jù)中間一排刻度的第三排標(biāo)度讀數(shù)..（2）用電阻“×100”擋測量時(shí)發(fā)覺指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明指針?biāo)甘緮?shù)很大，依據(jù)電【敲黑板】用電阻擋測量時(shí)，指針未偏轉(zhuǎn)時(shí)指在“∞”處，故“指針偏轉(zhuǎn)角度過小”即“指針指示值過大，所選倍率過小”.阻的測量值＝指針?biāo)甘緮?shù)×倍率可知，要減小指針?biāo)甘緮?shù)，必需增大倍率，為了得到比較精確的測量結(jié)果，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻“×1k”擋的位置，將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋