- 多用电表
- 共169题
为测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
(A)待测电压表V(量程3V,内阻未知)
(B)电流表A(量程3A,内阻0.01Ω)
(C)定值电阻R0(阻值2kΩ,额定电流50mA)
(D)电池组E(电动势小于3V,内阻可忽略)
(E)多用电表
(F)开关S1、S2
(G)导线若干
有一同学利用上述所给的器材,进行如下实验操作:
①用多用电表进行粗测:多用电表电阻挡有三个倍率,分别是×l00Ω、×10Ω和×1Ω.该同学选择×l0Ω倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏转角度太小.为了较准确地进行测量,应选用______倍率.若这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果是______kΩ.
②为了更准确的测出此电压表内阻大小,该同学设计了甲、乙两实验电路.你认为其中较为合理的是______电路.(填“甲”或“乙”),理由是______.
③用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是______.
用上述所测各量表示电压表内阻Rv=______.
正确答案
①指针偏角小,说明电阻大,应换×100挡,读数为30×100=3KΩ.
②较为合理的是乙图,因为电阻较大,甲图中电流表的示数太小,误差太大,乙图中R0的阻值与电压表阻值接近,误差小;
③需要直接测量的物理量是 S2闭合、断开时伏特表读数U1和U2;
S2闭合时,示数U1相当于电动势,断开时,二者串联,电流相等,即=
,所以RV=
R0
故答案为:①×l00Ω;3②乙;甲图中电流表的示数太小,误差太大,乙图中R0的阻值与电压表阻值接近,误差小
③S2闭合、断开时伏特表读数U1和U2;RV=R0
用多用表测电阻时,
(1)在某次测量中,实验操作正确,选择开关的位置如图(a)所示,表头刻度和指针位置如图(b)所示,则被测电阻的阻值为______Ω;
(2)若继续用该表测量另一阻值约为2.0×104Ω的电阻,则应将选择开关旋至倍率为______挡,并在测量电阻前先进行______操作;
(3)测量结束后,应将选择开关旋至______挡.
正确答案
(1)由图示可知,电阻阻值为13×100=1300Ω.
(2)用多用电表测阻值约为2×104Ω的电阻,选择开关应置于×1k挡,然后进行欧姆调零,然后再测电阻.
(3)测量结束后应当把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡.
故答案为:(1)1300;(2)×1k;欧姆调零;(3)OFF挡或者交流电压最高档.
某多用电表表盘欧姆档的中央刻度数值为15,现在已正确测量了一个13Ω的电阻后,需要继续测量一个阻值大约是2kΩ左右的电阻,在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,以下哪些操作步骤是必须的,请选择并按操作顺序写出:______.
A.用螺丝刀调节表盘下中间部位的调零螺丝,使表针指零
B.将红表笔和黑表笔接触
C.把开关旋转到“×1kΩ”位置
D.把选择开关旋转到“×100Ω”位置
E.调节欧姆调零旋钮使表针指着欧姆零点.
正确答案
欧姆表每次使用应该先选档位,然后欧姆调零,最后测量,欧姆表指针指在中间附近时,读数最准确,故即先选“×100Ω”挡,欧姆调零,测量读数;最后旋到交流最大挡,防止漏电,故在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前,操作步骤必须的是:选档和欧姆调零.故有用的操作顺序为:D、B、E.
故答案为:D、B、E.
(1)用如图1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:
①旋动部件______,使指针对准电流的“0“刻线.②将K旋转到电阻挡“×l00“的位置.
③将插入“十“、“-“插孔的表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的______ (填“0刻线“或“∞刻线“).
④将两表笔分别与侍测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按______的顺序避行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k“的位置 B.将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
(2)如图2,用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
①实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量______ (填选项前的符号),间接地解决这个问题.
A.小球开始释放高度h B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
②图2中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是______.(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量ml、m2B.测量小球m1开始释放高度h C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E.测量平抛射程OM,ON
③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为______ (用②中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为______ (用②中测量的量表示).
④经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示.碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1´,则p1:p1´=______:11;若碰撞结束时m2的动量为p2´,则p1´:p2´=11:______.
实验结果表明,碰撞前、后总动量的比值为______.
⑤有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大.请你用④中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为______cm.
正确答案
(1)首先要对表盘机械校零,所以旋动部件是S.接着是欧姆调零,将“十“、“-“插孔的表笔短接,旋动部件T,让表盘指针指在最右端零刻度处.当两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,必须将指针在中间刻度附近,所以要将倍率调大.原因是指针偏转小,则说明刻度盘值大,现在要指针偏大即刻度盘值要小,则只有调大倍率才会实现.所以正确顺序ADC
故答案为:①S; ③T; 0刻线; ④ADC.
(2)验证动量守恒定律实验中,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是通过落地高度不变情况下水平射程来体现速度.故答案是C
实验时,先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.测量平均落点的位置,找到平抛运动的水平位移,因此步骤中D、E是必须的,而且D要在E之前.至于用天平秤质量先后均可以.所以答案是ADE或DEA或DAE
设落地时间为t,则v1=,
=
,
=
;
而动量守恒的表达式是m1 v1= m1+m2
动能守恒的表达式是m1
=
m1
+
m2
所以若两球相碰前后的动量守恒,则m1•OM+m2•ON=m1•OP 成立
若碰撞是弹性碰撞,动能是守恒的,则有m1•OM2+m2•ON2=m1•OP2成立
碰撞前后m1动量之比:=
=
=
=
=
=
=
=
=1.01
发生弹性碰撞时,被碰小球获得速度最大,根据
动量守恒的表达式是m1 v1= m1+m2
动能守恒的表达式是m1
=
m1
+
m2
联立解得=
v1,因此最大射程为S=
×44.8cm=76.8cm
故答案为:①C; ②ADE或DEA或DAE;③m1•OM+m2•ON=m1OP; m1•OM2+m2•ON2=m1OP2
④14; 2.9; 1.01; ⑤76.8.
(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为E,频率为f,的交流电源上,在实验中打下一条理想纸带,如图1所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为s0,点AC间的距离为s1,点CE间的距离为s2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则:
①从起始点O到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为△EP=______,重锤动能的增加量为△EK______.
②根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a=______,它和当地的重力加速度g进行比较,则a______g(填大于,等于,小于).
(2)如图2给出器材为:电源E(电动势为12V,内阻不计),木板N(板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张),两个金属条A、B(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良好,用作电极),滑线变阻器R(其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻),直流电压表
(量程为6V,内阻很大,其负接线柱与B极相连,正接线柱与探针P相连),开关K.现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线.AB间的电压要求取为6V.
(Ⅰ)在图2中连线,画成实验电路原理图.
(Ⅱ)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方.
a.接好实验电路.
b.______.
c.合上K,并将探针P与A相接触.
d.______.
e.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上.画一线段连接AB两极,在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置印在白纸上.
f.将探针与某一基准点相接触,______,这一点是此基准的等势点.用探针把这一点的位置也压印在白纸上.用相同的方法找出此基准点的其它等势点.
g.重复步骤f,找出其它4个基准点的等势点.取出白纸画出各条等势线.
(3)如图3是多用表的刻度盘,当选用量程为50mA的电流档测量电流时,表针指于图示位置,则所测电流为______mA;若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为______Ω.如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆档是______(选填“×10”、“×100”或“×1K”).换档结束后,实验操作上首先要进行的步骤是______.
正确答案
(1)①重锤下落的高度为(s0+s1),重力势能的减少量为mg(s0+s1).
C点的速度为:vC==
=
打C点时重锤的动能为:EK=m
=
②重锤下落的加速度a==
,由于存在摩擦和空气阻力,这个加速度小于重力加速度.
(2)(Ⅰ)由题意,滑线变阻器R总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻,变阻器采用分压式接法,便于调节电压.实验电路原理图如图所示.
(Ⅱ)b、开关闭合前,把变阻器的滑动触头输出电压最小的位置,则把变阻器的滑动触头移到靠近D处.
d、为使AB间的电压达到6V,则应调节R,使电压表读数为6V.
f、记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点.
(3)所测电流I=30.7mA,若选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时,表针也指示在图示同一位置,则所测电阻的阻值为R=15×100=1.5×103Ω.如果要用此多用表测量一个约2.0×104Ω的电阻,为了使测量比较精确,应选的欧姆档是“×1K”挡.换挡后需重新欧姆调零.
故答案为:(1)①mg(S0+S1),;
②,小于;
(2)(Ⅰ)连接线路如图
(Ⅱ)b.把变阻器的滑动触头移到靠近D端处
d.调节R,使电压表读数为6V
f.记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电压表
读数与所记下的数值相同的另一点
(3)30.7~30.9mA;1.5×103Ω.×1K,欧姆调零.
某同学要测量一导体的电阻。
(1)他先用多用电表粗测其电阻.用已经调零且选择开关指向电阻挡“×100”挡位的多用电表测量,其表盘及指针所指位置如图甲所示,要能比较准确地测量该电阻的阻值,应将多用电表的选择开关旋转到电阻挡的________ 挡位,调到正确挡位后重新调零,再次测量此电阻,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则该电阻约为________Ω。
(2 )该同学想用“伏安法”更精确地测量该导体的电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测电阻B.电流表A1(量程0~50 mA,内阻约为50 Ω)
C.电流表A2(量程0~5 mA,内阻约为30 Ω)
D.电压表V1(量程0~3 V,内阻约为10 kΩ)
E.电压表V2(量程0~15 V,内阻约为50 kΩ)
F.直流电源( 电动势6 V,内阻不计)
G.滑动变阻器1(阻值范围为0~20 Ω,允许通过的最大电流为2.0 A)
H.定值电阻2=50 Ω
I.开关S一个,导线若干。则:
①为了使实验误差较小,要求电表的指针的偏转幅度达到半偏以上,并要求测得多组数据进行分析,则电流表应选择________ ,电压表应选择________(选填器材前的字母代号) .
②将你设计的实验电路画在虚线框内.
③使用设计的电路图进行测量,若电压表的读数为,电流表的读数为,那么,待测电阻的阻值=________( 用已知物理量和测量的物理量的字母符号表示) .
正确答案
(1)×10;220
(2)①B;D
②
③
Ⅰ.
(1)用已调零且选择开关指向欧姆挡“×100”位置的多用电表与量程为1V的电压表按如图所示方式连接,两表指针的位置如图1所示.电压表接线柱A是______(选填“正”或“负”)接线柱,此时通过电压表的电流为______mA.
(2)图2a中螺旋测微器读数为______mm.图2b中游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)读数为______cm.
Ⅱ.如图3所示为测量一直流电流表内电阻的实物图.其规格如下:直流电源(E):E=6V,内阻不计;
待测电流表(A):量程0~300mA,内阻约3Ω;
直流电压表(V):量程0~3V,内阻约1500Ω;
电阻箱(R1):最大值999.9Ω,最小改变量0.1Ω;
滑线变阻器(R2):最大值10Ω;
单刀单掷开关(K);导线若干.
①请在方框图内画出测量电流表内电阻的实验原理图(标明各元件的代号).
②根据所画原理图,用线段代替导线将图中所示实物图连接成实验电路图.
③根据实验电路,计算电流表内电阻的公式为RA______,式中各物理量的含义是______.
④连接电路时应注意的主要事项:______(任回答一项).
正确答案
(1)用多用电表欧姆档测电阻时,红笔接负极,黑笔接正极,所以电压表接线柱A是负极,由欧姆表读出电压表的内阻r=100×15=1500Ω,电压U=0.75V,根据欧姆定律得:I==
A=0.5mA
(2)螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm,可动刻度读数为0.01×49.8mm=0.498mm,所以最终读数为1.998mm.
游标卡尺的固定刻度读数为10mm,游标读数为0.02×47mm=0.94mm,所以最终读数为10.94mm=1.094cm.
Ⅱ.①滑动变阻器应采用分压接法,电流表与电阻箱串连接在分压电路中,电压表测电阻箱与电流表两端电压,实验电路图如图a所示.
②根据电路图连接实物电路图,从电源正极出发,先连接干路,再连接分压电路,实物电路图如图b所示.
③闭合开关,移动滑片到某合适位置,调节电阻箱使电阻箱阻值为R1,读出电压表示数U,电流表示数I,由欧姆定律得:RA+R1=,则电流表内电阻RA=
-R1,其中U是电压表示数,A是电流表示数,R1是电阻箱阻值.
④为保证电路安全,由电路图可知,闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最左端,电阻箱接入电路的阻值应为电阻箱的最大阻值.
故答案为:Ⅰ.(1)负:0.5 (2)1.998;1.094;
Ⅱ.①实验电路图如图a所示;
②实物电路图如图b所示;
③-R1;U为电压表的示数,I为电流表的示数,R1为电阻箱的示数.
④电阻箱的阻值调到最大.
(1)多用电表表指针如图1所示.如果选用的是直流5mA挡,则读数为______mA;如果选用的是×10Ω挡,则读数为______Ω.
(2)某同学用电压表和电流表测量电阻R 的阻值,实物连接装置如图2所示.用这个电路测量______(填“大”或“小”)电阻误差较小,且测量值比电阻的真实值______(填“大”或“小”)
(3)某同学设计的测定水果电池电动势和内电阻的电路如图3所示.水果电池内阻较大,图中电流计内阻未知.实验中他多次改变电阻箱的电阻值,并记录电阻箱的阻值及相应的电流计读数.用上述方法______:
A.能测定水果电池电动势
B.能测定水果电池内电阻
C.处理数据时用R-1/I图比R-I图更科学
D.电阻箱取值应该大些
(4)一段导体的伏安特性曲线如图4所示.一同学用电动势为4.5V、内阻为3.0Ω的电源与该导体构成闭合回路,则导体消耗的功率是______W.
正确答案
(1)量程为5mA,则求中间刻度线的中间刻度进行读数,则最小分度为0.1mA;则读数为:1.65mA;(1.63-1.66都正确); 选用×10档测电阻,则取最上面刻度线,则示数为:30×10=300Ω;
(2)由图可知,电流表采用的是外接法,若电流表内阻远小于电压表内阻,则电压表的分流可忽略不计,故本接法适合测小电阻;而由于电压表的分流,使电流表示数小于真实值,由欧姆定律可知,测得的电阻值偏小;
(3)由图3可知,实验中将电阻箱与电流表和电源串接,则由电流表示数可得出电流; 由电阻箱是出外电阻,则可求得路端电压; 由闭合电路欧姆定律可得出电动势; 但由于电流表内阻不知,故无法测出内阻;故A正确,B错误;
在处理数据时,由欧姆定律可知,I=,故R-I是曲线,R-
为直线,后者更易处理,故C正确;
由于水果电池电阻较大,故为了得出更大的电流变化,电阻箱应取大一点的电阻,故D正确;
故选ACD;
(4)作出电源的伏安特性曲线如图,则两图象的交点为电阻的工作点,由图可知,电阻两端的电压为3.0V,电流为0.5A,故功率P=UI=1.5W;
故答案为:(1)1.65,300;(2)小,小;(3)ACD;(4)1.5.
现有待测定值电阻Rx。可以使用的器材有:
A.量程6V,内阻约10kΩ的电压表V1B.量程0.6A,内阻约0.2Ω的电流表A1C.量程3A,内阻约0.02Ω电流表A2
D.电动势E=6.0V的电源
E.最大阻值10Ω,最大电流为2A的滑动变阻器R1F.最大阻值50Ω,最大电流为0.1A的滑动变阻器R2
G.多用电表
H.导线、电键若干
(1)先用“×10”欧姆挡粗略测量其阻值,其指针如甲图所示,为了减小读数误差,多用表的选择开关应换用__________欧姆挡。
(2)按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则Rx的阻值大约是__________Ω;
(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求待测电阻的电流从0开始可以连续调节,则在上述器材中:电流表应选择__________,滑动变阻器应选择__________;(填器材前面的字母代号)
(4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图。
正确答案
(1)×1
(2)9
(3)B,E
(4)
(1)为测量金属丝的电阻率,在金属丝三个不同的位置用______测量金属丝的直径d(在空格处填写“实验器材名称”),读数如图所示,该金属丝的直径为______mm.
(2)一量程为100μA的电流表,内阻为100Ω,现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表.该电压表的量程是______ V.
(3)某学生用一只多用电表来测一个电阻的阻值,他选择R×100挡,并按使用规则正确的调整好了多用电表,测量时表针的偏转很小,为使测量结果尽可能准确,他决定再测量一次,再次测量中,他应选择的是______挡(选填“×10”、“×100”或“×1K”).换档结束后,实验操作上首先要进行的步骤是______.
正确答案
(1)因金属丝的测量要求精确度要高,故用螺旋测微器.
读数为:不动刻度+可动刻度,要估读.读作:0.5+40.0×0.01=0.900mm
(2)量程为U=Ig×(Rg+R总)=10010-6×(100+9900)=1.0V
(3)因偏转角度太小,则示数大,故电阻较大,应选择大的档位,为×1K档,换档后电路结构变化,要
重新欧姆调零.
故答案为:(1)螺旋测微器(千分尺) 0.900 (2)1.0
(3)×1K 将表笔短接重新进行调零
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