64 实验：练习使用多用电表
[方法点拨] (1)欧姆表工作原理是解题关键．(2)多用表电流挡、电压挡与欧姆挡共用一个表头，使用电流挡、电压挡时要保证流过表头的电流方向与欧姆挡一样，即“红进黑出”．
1．(2018·湖南怀化博览联考)某学生在测量均匀圆柱体的电阻率的实验中，用20分度的游标卡尺测量其长度，由图1甲可知其长度为________ cm；用螺旋测微器测量其直径，由图乙可知其直径为________mm；用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为________Ω.
图1
2．(2017·广东惠州第三次调研)如图2甲为电表的电路原理图．已知选用的电流表内阻Rg＝10 Ω、满偏电流Ig＝10 mA，当选择开关接3时为量程250 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数值没有标出．
图2
(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为___；选择开关接3时其读数为___．
(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，某同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：
①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；
②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度应为________．
③计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留2位有效数字)
3．(2017·重庆一诊)某学习小组在练习使用多用电表的同时，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3甲所示，则测量结果为________ V.
图3
(2)然后学习小组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，测未知电阻值的电路如图乙所示，通过查找资料，了解到表头G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．×1k
4．某物理兴趣小组设计了如图4中a所示的欧姆表电路，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率．所用器材如下： A．干电池：电动势E＝1.5 V，内阻r＝0.5 Ω B．电流表
：满偏电流Ig＝1 mA，内阻Rg＝150 Ω
C．定值电阻R1＝1 200 Ω
D．电阻箱R2和R3：最大阻值都为9 999 Ω E．电阻箱R4：最大阻值为9 999 Ω F．开关一个，红、黑表笔各1支，导线若干
图4
(1)该实验小组按图a正确连接好电路．当开关S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱
R2＝________Ω，使电流表达到满偏，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内
＝________Ω，欧姆表是________(选填“×1”或“×10”)倍率． (2)闭合开关S.
第一步：调节电阻箱R2和R3，当R2＝______Ω且R3＝________Ω时，将红、黑表笔短接，电流表再次满偏；
第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R4，调节R4，当电流表指针指向图b所示位置时，对应的欧姆表的刻度值为________Ω.
答案精析
1．5.025 2.699、2.700、2.701(三个数据都对) 1 900 2．(1)6.9 mA 173 V(171 V～173 V均可) (2)②150 ③1.5
解析 (1)选择开关接1时测电流，其分度值为0.2 mA，示数为 6．90 mA；选择开关接3时测电压，其分度值为5 V，其示数为173 V；
(2)②由题图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为：0×1 000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω；③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5 mA＝0.005 A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150 Ω，电表内电池的电动势为0.005×(150＋150) V＝1.5 V.
3．(1)4.6 (2)1.5
1.5
B
150＋Rx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 V，对应读数是4.6 V. (2)对欧姆表内部的电路由闭合电路的欧姆定律有I＝Ω.I＝
E，当欧姆调零时，Rx＝0
rg＋Rx＋R滑
E＝10 mA；而指针指向中值电阻时，R滑＋rg＝Rx＝150 Ω，而I1＝＝5 R滑＋rg150＋150
E1.5mA，故E＝1.5 V；故电流的表达式为I＝；由此可知欧姆表的内阻150 Ω＝15×10
150＋RxΩ，则选择的是×10倍率．
4．(1)149.5 1 500 ×10 (2)14.5 150 100 解析 (1)由闭合电路欧姆定律可知，Ig＝
ERg＋R1＋R2＋r，解得R2＝149.5 Ω，欧姆表内阻R内
＝＝1 500 Ω.闭合S后，R3与电流表并联，可等效为大量程的电流表，而电源电动势不
EIg
变，则欧姆表的内阻减小，故未闭合S时，欧姆表的倍率较大，为“×10”倍率． 1
(2)闭合S后，欧姆表倍率变为原来的，满偏电流变为原来的10倍，其内阻也减小为原来
1011Rg＋R1的，即150 Ω，由并联分流规律可知，R3的阻值为电流表支路电阻的，即R3＝＝1099150 Ω.由闭合电路欧姆定律可得：R2＝150 Ω－r－Rg＋R1
10
＝14.5 Ω.当电流表读数为0.6 mA
1
＝0.6Ig时，电路总电阻是欧姆表内阻的，即此时电路总电阻为250 Ω，又欧姆表内阻为150
0.6Ω，所以待测电阻R4＝100 Ω.
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