2017-2018学年高中物理教科版选修3-1教学案：第二章 第7节 学生(2)

图2-7-10

(1)用多用电表的直流电压挡进行检查，那么选择开关应置于________挡。

A．2.5 V B．10 V

C．50 V D．250 V

在测试a、b间的直流电压时，红表笔应当接触______(填“a”或“b”)。

该同学的测试结果如表一所示，则根据测试结果可以判断故障是________。

A．灯A短路B．灯B短路

C．cd段断路D．df段断路

表一 表二

(2)将开关断开，再选电阻挡进行测试，测试结果如表二所示，那么查出的故障是________。

A ．灯A 断路

B ．灯B 断路

C ．灯A 、B 都断路

D ．d 、e 间断路 [解析](1)由题中实物图可知，电源由4节干电池组成，电源电动势

E ＝6 V ，用多用电表直流电压挡测量时，应选10 V 挡较合适。根据电流应从红表笔流入，从黑表笔流出的原则，红表笔应连电源正极，即接b 。可用排除法确定电路故障，接a 、b 时有示数，说明从电源负极到a 处、正极至

b 处，无断路；测试点b 、d 之间有示数，说明a 与d 之间无断路；

测试点c 、d 之间无示数，说明e 、f 、b 间有断路；测试点d 、f 之间有示数，说明f 、b 间无断路，故可确定断路在d 、f 间。另外不能说明A 或B 灯短路，因为一个灯短路，并不影响另一个灯发光。

(2)由接c 、d 和接e 、f 时指针偏转情况可知，灯A 、B 均未断路，由接d 、e 时指针偏转情况可知，d 、e 间断路。

[答案](1)B b D (2)D

1．如图2-7-11为一正在测量中的多用电表表盘。

图2-7-11

(1)如果是用“×10”挡测量电阻，则读数为________Ω。

(2)

如果是用直流10 mA 挡测量电流，则读数为________mA 。

(3)如果是用直流5 V 挡测量电压，则读数为______V 。

解析：用多用电表测电流或电压时，只要根据旋钮所指示的量程看相对应的刻度弧线，根据读数规则(一般估读到百分位)，直接读出指示的读数即可，而欧姆表的刻度指示数乘以旋钮指示的挡位倍率，才是电阻的测量值。

(1)因为选的是“×10”挡，所以读数为6.0×10 Ω＝60 Ω。

(2)因为用直流10 mA挡测电流，所以对应下面10 mA挡读数为7.20 mA(注意从直流刻度区读)。

(3)用直流5 V挡测时，电压为3.60 V。

答案：(1)60(2)7.20(3)3.60

2．如图2-7-12所示，黑盒中有一个单向导电元件，当元件中电流沿某一方向时，单向导通，其电阻为零；当电流反向时，其电阻无穷大。另外，还有两个阻值均为1 kΩ的电阻。它们与黑盒的接线柱1、2、3接成电路，用多用电表的电阻挡对这三个接线柱间的电阻进行测量，得到的数据如下表所示。

图2-7-12

那么黑盒中的电路应为下列选项中的()

解析：选C黑表笔与表内电源的正极相连，红表笔与表内电源的负极相连。当黑表笔接1、红表笔接2时电阻为0，表明1、2间测的是二极管的正向电阻；当黑表笔接1、红表笔接3时电阻为0.5 kΩ，是已知电阻阻值的二分之一，故1、3间是两个电阻并联；当黑表笔接2、红表笔接1时，电阻为2 kΩ，为两个电阻串联。综合分析可判定选项C正确。

3．(2015·上海高考)如图2-7-13是一个多用表欧姆挡内部电路示意图。电流表满偏电流0.5 mA、内阻10 Ω；电池电动势1.5 V、内阻1 Ω；变阻器R0阻值0～5 000 Ω。

图2-7-13

(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5 V刻度的，当电池的电动势下降到1.45 V、内阻增大到4 Ω时仍可调零。调零后R0阻值将变________(选填“大”或“小”)；若测得某电阻阻值为300 Ω，则这个电阻的真实值是________Ω。

(2)若该欧姆表换了一个电动势为1.5 V，内阻为10 Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值，其测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。

解析：(1)由闭合电路欧姆定律：I g＝

E

R g＋r＋R0

得：R0＝

E

I g－R g－r，因为式中E变小，

r变大，故R0将减小；因为该欧姆表的刻度是按电池电动势为E＝1.5 V刻度的。测得某电

阻阻值为300 Ω时，电流表中的电流I＝

E

R＋RΩ

，RΩ＝

E

I g，当电池电动势下降到E′＝1.45 V

时，此时欧姆表的内阻RΩ′＝E′

I g，由闭合电路欧姆定律得I＝

E′

R′＋RΩ′

，解得真实值R′

＝290 Ω。

(2)该欧姆表换了一个电动势为1.5 V，内阻为10 Ω的电池，调零后测量某电阻的阻值的测量结果准确，因为电源的电动势没有变化，而内阻的变化，可以通过调零电阻的阻值的变化来抵消。

答案：(1)小290(2)准确

4．为了确定一个定值电阻R x的阻值，做如下测量：

图2-7-14

(1)用多用电表“×1”倍率粗测该电阻，示数如图2-7-14所示，测量结果为________Ω。

(2)用伏安法测量该电阻，实验室提供的器材及规格如下：

电压表V1(0～3 V，内阻约3 kΩ)

电压表V2(0～15 V，内阻约15 kΩ)

电流表A (0～50 mA，内阻约5 Ω)

滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω)

滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ)

定值电阻R0(阻值50 Ω)

电源(4 V，内阻可不计)

开关1个，导线若干

为了较准确的测量电阻，

①电压表应该选择__________，滑动变阻器应该选择__________；

②请在图2-7-15方框内画出电路图。

图2-7-15

解析：(1)用多用电表“×1”倍率粗测该电阻，测量结果为13 Ω。

(2)①因电源电压只有4 V，故电压表选V1；滑动变阻器要用分压电路，故选R1；②电路如图所示。

答案：(1)13.0(或13)(2)①V1R1②图见解析

5．某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻，进行了如下实验。

图2-7-16

(1)他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图2-7-16所示，得出电压表的内阻为 3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了。已知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”，表内电池电动势为1.5 V，则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字)。

(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R V，该同学设计了图2-7-17所示的电路图，实验步骤如下：

图2-7-17

A ．断开开关S ，按图2-7-17连接好电路；

B ．把滑动变阻器R 的滑片P 滑到b 端；

C ．将电阻箱R 0的阻值调到零；

D ．闭合开关S ；

E ．移动滑动变阻器R 的滑片P 的位置，使电压表的指针指到3 V 位置；

F ．保持滑动变阻器R 的滑片P 位置不变，调节电阻箱R 0的阻值使电压表指针指到1.5 V 位置，读出此时电阻箱R 0的阻值，此值即为电压表内阻R V 的测量值；

G ．断开开关S 。

实验中可供选择的实验器材有：

a ．待测电压表

b ．滑动变阻器：最大阻值2 000 Ω

c ．滑动变阻器：最大阻值10 Ω

d ．电阻箱：最大阻值9 999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω

e ．电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ω

f ．电池组：电动势约6 V ，内阻可忽略

g ．开关，导线若干

按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：

①要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”)，电阻箱中选用________(填“d”或“e”)。

②电压表内阻R V 的测量值R 测和真实值R 真相比，R 测________R 真(填“ …… 此处隐藏：2882字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……