1、2020-2021年高考物理必考实验十一：练习使用多用电表一、电流表与电压表的改装1改装方案改装为电压表改装为大量程的电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻UIg(RgR)故RRgIgRg(IIg)R故R改装后电表内阻RVRgRRgRARg2.校正(1)电压表的校正电路如图所示，电流表的校正电路如图所示 (2)校正的过程是：先将滑动变阻器的滑动触头移到最左端，然后闭合开关，移动滑动触头，使改装后的电压表(电流表)示数从零逐渐增大到量程值，每移动一次记下改装的电压表(电流表)和标准电压表(标准电流表)的示数，并计算满刻度时的百分误差，然后加以校正二、欧姆表原理(多用电表测
2、电阻原理)1构造如图所示，欧姆表由电流表G、电池、调零电阻R和红、黑表笔组成欧姆表内部：电流表、电池、调零电阻串联外部：接被测电阻Rx.全电路电阻R总RgRrRx.2工作原理闭合电路欧姆定律，I.3刻度的标定红、黑表笔短接(被测电阻Rx0)时，调节调零电阻R，使IIg，电流表的指针达到满偏，这一过程叫欧姆调零(1)当IIg时，Rx0，在满偏电流Ig处标为“0”(图甲)(2)当I0时，Rx，在I0处标为“”(图乙)(3)当I时，RxRgRr，此电阻值等于欧姆表的内阻值，Rx叫中值电阻三、多用电表1多用电表可以用来测量电流、电压、电阻等，并且每一种测量都有几个量程2外形如图所示：上半部分为表盘，表
3、盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部分为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程3多用电表面板上还有：欧姆表的欧姆调零旋钮(使电表指针指在右端零欧姆处)、指针定位螺丝(使电表指针指在左端的“0”位置)、表笔的正、负插孔(红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔)四、二极管的单向导电性1晶体二极管是由半导体材料制成的，它有两个极，即正极和负极，它的符号如图甲所示2晶体二极管具有单向导电性(符号上的箭头表示允许电流通过的方向)当给二极管加正向电压时，它的电阻很小，电路导通，如图乙所示；当给二极管加反向电压时，它的电阻很大，电路截止，如图丙所示3将多用电表的选择开关拨到欧姆挡，红、黑表笔接到
4、二极管的两极上，当黑表笔接“正”极，红表笔接“负”极时，电阻示数较小，反之电阻示数很大，由此可判断出二极管的正、负极1实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管、定值电阻(大、中、小)三个2实验步骤(1)观察：观察多用电表的外形，认识选择开关的测量项目及量程(2)机械调零：检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置若不指零，则可用小螺丝刀进行机械调零(3)将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔(4)测量小灯泡的电压和电流按如图甲所示的电路图连好电路，将多用电表选择开关置于直流电压挡，测小灯泡两端的电压按如图乙所示的电路图连好电路，将选择开关置于直流电流挡，测量通过小灯
5、泡的电流(5)测量定值电阻根据被测电阻的估计阻值，选择合适的挡位，把两表笔短接，观察指针是否指在欧姆表的“0”刻度，若不指在欧姆表的“0”刻度，调节欧姆调零旋钮，使指针指在欧姆表的“0”刻度处；将被测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数；读出指针在刻度盘上所指的数值，用读数乘以所选挡位的倍率，即得测量结果；测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡1多用电表使用注意事项(1)表内电源正极接黑表笔，负极接红表笔，但是红表笔插入“”插孔，黑表笔插入“”插孔，注意电流的实际方向应为“红入”、“黑出”(2)区分“机械零点”与“欧姆零点”机械零点是表盘刻度左侧的“0”位置，调整的是表盘下边中间
6、的指针定位螺丝；欧姆零点是指刻度盘右侧的“0”位置，调整的是欧姆调零旋钮(3)欧姆表读数时注意乘以相应挡位的倍率(4)使用多用电表时，手不能接触表笔的金属杆，特别是在测电阻时，更应注意不要用手接触表笔的金属杆(5)测量电阻时待测电阻要与其他元件和电源断开，否则不但影响测量结果，甚至可能损坏电表(6)测电阻时每换一次挡必须重新欧姆调零(7)使用完毕，选择开关要置于交流电压最高挡或“OFF”挡长期不用，应把表内电池取出2多用电表对电路故障的检测(1)断路故障的检测方法用直流电压挡：a将电压表与电源并联，若电压表示数不为零，说明电源良好，若电压表示数为零，说明电源损坏b在电源完好时，再将电压表与外电
7、路的各部分电路并联若电压表示数等于电源电动势，则说明该部分电路中有断点用直流电流挡：将电流表串联在电路中，若电流表的示数为零，则说明与电流表串联的部分电路断路用欧姆挡检测将各元件与电源断开，然后接到红、黑表笔间，若有阻值(或有电流)说明元件完好，若电阻无穷大(或无电流)说明此元件断路(2)短路故障的检测方法将电压表与电源并联，若电压表示数为零，说明电源被短路；若电压表示数不为零，则外电路的部分电路不被短路或不完全被短路用电流表检测，若串联在电路中的电流表示数不为零，故障应是短路.【典例1】(2019安徽皖江名校联盟摸底大联考)某实验小组在练习使用多用电表时，他们正确连接好电路如图7甲所示闭合开
8、关S后，发现无论如何调节电阻箱R0，灯泡都不亮，电流表无读数，他们判断电路可能出现故障经小组讨论后，他们尝试用多用电表的欧姆挡来检测电路已知保护电阻R15，电流表量程为050mA.操作步骤如下：将多用电表挡位调到欧姆1挡，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零；断开图甲电路开关S，将多用电表两表笔分别接在a、c上，多用电表的指针不偏转；将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数如图乙所示；将多用电表两表笔分别接在c、e上，调节R020时，多用电表示数如图丙所示，电流表的示数如图丁所示回答下列问题：(1)图丙中的多用电表读数为_；图丁中的电流表读数为_mA.(2)操作步骤中，多用电表红表笔应接_
9、(选填“c”或“e”)点(3)电路的故障可能是_A灯泡短路B灯泡断路C保护电阻R短路D保护电阻R断路(4)根据以上实验得出的数据，同学们还计算出多用电表内部电源的电动势E_V(结果保留三位有效数字)【答案】(1)2438.0(2)e(3)B(4)1.48【解析】(1)欧姆表的读数为24124，电流表的最小分度是1mA，需估读到0.1mA，所以图丁中的电流表读数为38.0mA.(2)根据电流必须从电流表正接线柱流入，电流从欧姆表的红表笔流入，黑表笔流出，电路中电流表在e端为负极，即电流经过电流表的方向为de，则操作步骤中，多用电表黑表笔应接c点，红表笔应接e点(3)将多用电表两表笔分别接在a、c
10、上，多用电表的指针不偏转，说明ac间有断路将多用电表两表笔分别接在b、c上，多用电表的示数不为零，所以电路的故障是灯泡断路(4)由操作步骤中多用电表指针正好指在中间刻度，根据欧姆表的中值电阻等于其内阻，则知欧姆表的内阻为R欧15.根据闭合电路欧姆定律得：I，又R0RmA24，故EI(R0RmAR欧)38.0103(2415) V1.48V.变式1(2017全国卷23)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250A，内阻为480.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
11、挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆100挡 (1)图(a)中的A端与_(填“红”或“黑”)色表笔相连接(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R1R2_，R4_.(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”相连的，则多用电表读数为_；若此时B端是与“3”相连的，则读数为_；若此时B端是与“5”相
12、连的，则读数为_(结果均保留3位有效数字)【答案】(1)黑(2)B(3)160880(4)1.47mA110k2.94V【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端与黑色表笔相连接(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1mA的电流挡，由并联电路两支路电流与电阻成反比
13、知，解得R1R2160.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1V的电压挡，表头与R1、R2组成的串联电路并联后的总电阻为120，两端电压为0.12V，由串联电路中电压与电阻成正比知：R4两端电压为0.88V，则R4电阻为880.(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，量程为2.5mA，读数为1.47mA.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111001.10k.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5V，读数为2.94V.【典例2】(2019辽宁大连市第二次模拟)如图9甲所示是多用
14、电表欧姆挡内部的部分原理图，已知电源电动势E1.5V，内阻r1，灵敏电流计满偏电流Ig10mA，内阻rg90，表盘如图丙所示，欧姆表表盘中值刻度为“15” (1)多用电表的选择开关旋至“”区域的某挡位时，其内部电路为图甲所示将多用电表的红、黑表笔短接，进行欧姆调零，调零后多用电表的总内阻为_.某电阻接入红、黑表笔间，表盘如图丙所示，则该电阻的阻值为_.(2)若将选择开关旋至“1”，则需要将灵敏电流计_(选填“串联”或“并联”)一阻值为_的电阻，再进行欧姆调零(3)某同学利用多用电表对二极管正接时的电阻进行粗略测量，如图乙所示，下列说法中正确的是_(填选项前的字母)A欧姆表的表笔A、B应分别接二
15、极管的C、D端B双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大C若采用“100”倍率测量时，发现指针偏角过大，应换“10”倍率，且要重新进行欧姆调零D若采用“10”倍率测量时，发现指针位于刻度“15”与“20”的正中央，测量值应略大于175【答案】(1)15070(2)并联10(3)AC【解析】(1)设欧姆表总内阻为R，短接时有：EIgR，代入数据计算得：R150；当半偏时有：EIg(RR中)，所以RR中，所以选择的是“10”挡位，根据题图丙可知读数为70.(2)开关旋至“1”，此时内阻RR中15，短接时电流Im100mA，所以给表头并联一个分流电阻R0，根据欧姆定律：R010.(3)二极管具有单向导电性
16、，由于表笔A与欧姆表内部电源正极相连，故需要表笔A、B应分别接二极管的C、D端，A正确；实验测量时，手不能触碰金属杆，否则会将自身电阻并联进电路，测量值偏小，B错误；若采用“100”倍率测量时，发现指针偏角过大，说明电阻对该挡位太小，所以应该换小挡位，即“10”倍率，且要重新进行欧姆调零，C正确；欧姆表表盘刻度不均匀，“左密右疏”且越往左阻值越大，所以测量值应小于175，D错误变式2如图甲为一个多用电表的表盘，图中S、K、T为三个可调节部件，该多用电表用作欧姆表的原理图如图乙 (1)现用此多用电表测量一个阻值约为十几欧的定值电阻，主要操作步骤如下：调节可调部件_，使电表指针停在表盘左侧零刻度位
17、置；调节可调部件_，选择“1”挡位置；将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，笔尖相互接触，调节可调节部件_，使表笔指针指向右侧零刻度位置；将红、黑表笔的笔尖分别接触电阻的两端，由表头指针示数得出该电阻的阻值(2)选择欧姆表的“1k”挡，两表笔笔尖相互接触且调零时，图乙中电源电动势和内阻分别为E、r，表头G的内阻为Rg，滑动变阻器的阻值为R，则表头G的满偏电流Ig_(用题给符号表示)；再把表笔的笔尖和某电阻接触，欧姆表的示数如图丙，若电源电动势E6V，则通过表头G的电流I_mA.【答案】(1)SKT(2)0.2【解析】(1)多用电表的使用首先进行机械调零：调节可调部件S，使电表指针停在表盘左边的零刻
18、度位置；调节可调部件K选择合适的挡位：因电阻约为十几欧，为使指针指在中央刻度附近，则选择欧姆表的“1”挡位即可欧姆表选好挡后要进行欧姆调零，短接红、黑表笔，调节T，使得电表指针指向右边的零刻度位置(2)两表笔笔尖相互接触且调零时Rx0，此时电流为满偏电流Ig，由闭合电路的欧姆定律EIg(rRRg)，则可得Ig；欧姆表选择的“1k”挡，中值电阻值为151000，则RRgRr151000，而E6V，则IgA0.4mA，现接待测电阻后指针所在位置读得Rx151000，则I0.2mA.【典例3】在“练习使用多用电表”的实验中,某同学用多用电表的欧姆挡测量阻值为十几千欧的电阻Rx。(1)该同学列出了以下
19、可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮,把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上:。A.将两表笔短接,调节P使表针指向欧姆零点,断开两表笔B.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔C.旋转S至1k位置D.旋转S至100位置E.旋转S至OFF位置,并拔出两表笔(2)该同学按正确的步骤测量Rx,表针位置如图所示,被测电阻Rx的阻值约为。【答案】(1)CABE(2)1.4104【针对训练3】使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池
20、的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至1 挡,调好零点,电阻箱置于适当数值。完成下列填空:(1)仪器连线如图甲所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作,则表笔a为(选填“红”或“黑”)色。(2)若适当调节电阻箱后,图甲中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图乙中(a)(b)(c)所示,则多用电表的读数为,电流表的读数为mA,电阻箱的读数为。(3)欧姆表刻度上中间刻度值为15,计算得到多用电表内电池的电动势为V(结果保留3位有效数字)。(4)若将两表笔短接,流过多用电表的电流为mA(结果保留3位有效数字)。【解析】(
21、1)根据多用电表“红进黑出”的一般原则有,电流从红表笔进入多用电表,从黑表笔流出多用电表,由于设计电路图中a表笔接在电流表的正极,故电流经过多用电表从a表笔流出,即a表笔为多用电表的黑表笔。(2)欧姆表读数为R=14 ;电流表读数为I=53.0 mA;电阻箱读数为41 +60.1 =4.6 。(3)欧姆表的内阻r=R中=15 ,由欧姆定律得E=I(R+r)1.54 V。(4)两表笔短接,则I0=Er102 mA。【答案】(1)黑(2)1453.04.6(3)1.54(4)102【典例4】图甲为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。甲乙(1)已知毫安表表头的内阻为100
22、 ,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA。由题给条件和数据,可以求出R1=,R2=。(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 的标准电流表对改装电表的3 mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA。电池的电动势为1.5 V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 和1000 ;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 和3000 。则R0应选用阻值为的电阻,R应选用最大阻值为的滑动变阻器。(3)若电阻
23、R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙的电路可以判断出损坏的电阻。图乙中的R0为保护电阻,虚线框内未画出的电路为图甲虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱(选填“b”或“c”)相连。判断依据是:。【解析】(1)设使用a和b两接线柱时,电表量程为I1,使用a和c两接线柱时,电表量程为I2,则使用a和b时有IgRgR1+R2+Ig=I1使用a和c时有Ig(Rg+R2)R1+Ig=I2得R1=15 ,R2=35 。(2)校准时电路中的总电阻的最小值R小=1.53.010-3 =500 ,总电阻的最大值R大=1.50.510-3 =3000 ,故R0选300 的电阻,R选用最大阻值为300
24、0 的滑动变阻器。(3)d接b时,R1和R2串联,不论是R1还是R2损坏,电表都有示数且示数相同,故应将d接c。根据d接c时的电路连接情况可知:闭合开关,若电表指针偏转,则损坏的电阻是R1;若电表指针不动,则损坏的电阻是R2。【答案】(1)1535(2)3003000(3)c闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏的电阻是R1;若电表指针不动,则损坏的电阻是R2【针对训练4】在把电流表改装成电压表的实验中,把量程Ig=300 A,内阻约为100 的电流表改装成电压表。(1)采用如图甲所示的电路测电流表的内阻Rg,可选用器材有:A.电阻箱:最大阻值为999.9 B.电阻箱:最大阻值为99999.9 C
25、.滑动变阻器:最大阻值为200 D.滑动变阻器:最大阻值为2 kE.电源:电动势约为2 V,内阻很小F.电源:电动势约为6 V,内阻很小G.开关、导线若干为提高测量精度,在上述可供选择的器材中,可变电阻R1应该选择;可变电阻R2应该选择;电源E应该选择。(选填器材的字母代号)(2)测电流表内阻Rg的实验步骤如下:a.连接电路,将可变电阻R1调到最大;b.断开S2,闭合S1,调节可变电阻R1使电流表满偏;c.闭合S2,调节可变电阻R2使电流表半偏,此时可以认为电流表的内阻Rg=R2。设电流表内阻Rg的测量值为R测,真实值为R真,则R测(选填“大于”“小于”或“等于”)R真。(3)若测得Rg=10
26、5.0 ,现串联一个9895.0 的电阻将它改装成电压表,用它来测量电压,电流表表盘指针位置如图乙所示,则此时所测量的电压的值应是V。【解析】(1)利用半偏法测量电流表的内阻,要保证总电流基本不变,则R1的阻值远大于R2的阻值,电动势选择大一些的,故可变电阻R1应该选择B;可变电阻R2应该选择A;电源E应该选择F。(2)由于并联R2后,总电阻减小,则总电流增大,所以通过R2的实际电流大于通过电流表的电流,则R2的阻值小于电流表的阻值,所以电流表R测R真。(3)由图乙知电流表示数I=230 A,根据欧姆定律得U=I(Rg+R)=2.30 V。【答案】(1)BAF(2)小于(3)2.30【典例5】
27、灵敏电流计的量程为500 A,内阻未知,某小组要将该电流计的量程扩大至5 mA,有下列器材可选:A.干电池一节B.电压表(量程为1.5 V,内阻为几千欧)C.滑动变阻器R1(0100 )D.电阻箱R2(0999.9 )E.开关、导线若干(1)甲同学设计了如图甲所示的电路测电流计的内阻,判断是否可行并分析原因:。(2)乙同学设计了如下实验:用如图乙所示电路测量电流计和电压表的内阻。a.将R1滑片滑到左端,断开S2,闭合S1,调节R1,使电流计满偏,此时电压表的示数为1.0 V;b.将R2调至最大,闭合S2,调节R1、R2,当电压表示数为1.2 V时,电流计的示数为300 A,R2的阻值为18 。
28、由以上数据可得电压表的内阻RV=,电流计的内阻Rg=。用灵敏电流计和电阻箱改装电流表,请在虚线框内画出改装电路图,此时电阻箱的阻值应调为。【解析】(1)甲同学设计的电路图中,电流计与电阻箱串联,不考虑电流计内阻,最小电流Imin=ER2max=1.5999.9 A1.510-3 A=1500 A,电流计内阻较小,约为几十欧姆或几欧姆,考虑电流计内阻时,电路最小电流也远大于500 A,电路最小电流超过了电流计量程,则应用图甲所示电路测电流计内阻不可行。(2)由实验步骤a可知:U=IgRV由实验步骤b可知:U=IRV=(I+IR2)RV=I+IRgR2RV解得RV=2000 ,Rg=18 。把灵敏
29、电流计改装成量程为5 mA的电流表需要并联分流电阻,并联电阻阻值R=IgRgI-Ig=2 ,改装后的电路图如图丙所示。丙【答案】(1)不可行,流过电流计的最小电流超过了其量程(2)200018电路图如图丙所示2【针对训练5】某实验小组利用如图甲所示电路,可测量多用电表内电池的电动势和电阻“1”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:多用电表,电流表,滑动变阻器,导线若干。回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“1”挡,再将红表笔和黑表笔短接进行欧姆调零。随后按图甲所示把多用电表、电流表、滑动变阻器连接起来,如果图甲中接线正确,那么与多用电表的a接线柱相接的是(选填“黑”或“红”)表笔。(2)调节
30、滑动变阻器的滑片,从图甲所示位置向右滑动的过程中,电流表的示数(选填“增大”“减小”或“不变”)。(3)调节滑动变阻器的过程中,某次欧姆表指针位置如图乙所示,示数为,对应电流表的指针位置如图丙所示,示数为A。经过多次测量,将电流表示数的倒数1I和与之对应的欧姆表示数R描点作图,得到如图丁所示的图象,由此可得多用电表内电池的电动势为V,选择“1”挡时内部电路的总电阻为。(计算结果保留3位有效数字)【解析】(1)红正黑负,电流从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表,电流从电流表正接线柱流入,由图甲所示电路图可知,与多用电表的a接线柱相接的是黑表笔。(2)调节滑动变阻器的滑片,从图甲所示位置向右滑动过程
31、中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路总电阻变小,由欧姆定律可知,电路电流增大,电流表的示数增大。(3)由图乙可知,欧姆表示数为32.01 =32.0 ;由图丙所示电流表表盘可知,其量程为0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.200 A。电源电动势E=I(R+R内),则1I=1ER+R内E,则1I-R图象的斜率k=1E=10-080-(-16)=548,电源电动势E=9.60 V,由图丁图象可知,当1I=0时,R=-16.0 ,即1E(-16)+R内E=0,解得R内=16.0 【答案】(1)黑(2)增大(3)32.00.2009.6016.0【典例6】某学习小组在练习使用多用电表的同时,
32、对多用电表进行了探究(以下问题中均使用同一多用电表)。(1)该学习小组先使用多用电表测量电压,若选择开关处在“10 V”挡位,指针的位置如图甲所示,则测量结果为V。(2)学习小组随后便对多用电表进行了探究,将多用电表选择开关旋至某倍率欧姆挡,测未知电阻阻值的电路如图乙所示,通过查找资料,了解到表头的满偏电流为10 mA,并通过测量作出了电路中电流I与待测电阻阻值Rx的关系图象如图丙所示,由此可确定电池的电动势E=V,该图象的函数关系式为I=。综上可判定学习小组使用了多用电表倍率的欧姆挡。A.1 B.10 C.100 D.1 k【解析】(1)若用多用电表直流10 V挡测量电压,其分度值为0.2
33、V,对应读数是4.60 V。(2)对题图乙所示的电路由欧姆定律有I=Erg+Rx+R滑+r,当欧姆调零时,Rx=0。I=ER滑+rg+r=10.0 mA;而指针指向中值电阻时,R滑+rg+r=Rx=150 ,则I1=E150+150=5.0 mA,故E=1.5 V;故电流的表达式为I=1.5150+Rx;由欧姆表的内阻为150 ,可知选择的是10的倍率。【答案】(1)4.60(2)1.51.5150+RxB【针对训练6】小明在实验室中发现一个外观上像电阻的未知元件D，设计了如图11甲所示电路进行实验探究，请按要求回答问题： (1)小明按图甲连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片缓慢地从a端移
34、到b端，发现起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6V不变，若D为电阻元件，则该过程中它的电阻值的变化情况可能是_A阻值一直为0B阻值先不变，后阶段变小C阻值恒定且远大于R2D阻值先不变，后阶段变大(2)根据元件D铭牌上的部分信息，小明从网络获知该元件为稳压二极管，它有正负极之分，在电路中当D的正极接高电势时，其iu图线如图乙中OC所示，当D的负极接高电势时，其iu图线如图乙中OAB所示，其中AB段为D的稳压工作区，由此可判断图甲中D的黑色端是它的_极(填“正”或“负”)(3)小明接着设计了用多用电表欧姆挡按图丙对该元件进行探究，图丙中虚线框端是多用电表内部等效电路，已知电源电动势E9V，电表满偏电流Ig3mA.实验时小明先进行欧姆调零，则调零后多用电表内部总电阻为_；调零后按图丙连接元件D进行测量，若D恰好处于稳压工作区，则此时测得元件D的阻值应为_.【答案】(1)B(2)负(3)30006000【解析】(1)因在滑片移动过程中，起始阶段电压表的示数逐渐增大，后续阶段电压表示数保持6V不变，则知元件阻值先不变，后阶段变小，故B正确(2)结合第(1)问中所给条件，可知D元件黑色端为负极(3)由R总，解得R总3000；D恰好处于稳压工作区时，其两端电压U6V，而U，解得RD6000.