备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘53_多用电表的使用(人教版)

备战20XX届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘53 多用电表的使用（人教版）高频考点：多用电表的使用动态发布：2011全国理综卷第22、2011北京理综卷第21题、2010四川理综第22题命题规律：多用电表的使用是高考考查的重点和热点，考查多用电表的使用综合性强、难度中等。

命题分析考查方式一多用电表的使用【命题分析】多用电表是一种可以用来测量电流、电压、电阻等的磁电式测量仪表，直流电流档、电压档刻度是均匀的。

多用电表欧姆档（欧姆表）是根据闭合电路欧姆定律制成的，由于电流I与待测电阻R是非线性关系，且电流为零时电阻值为无限大，所以多用电表欧姆档（欧姆表）的刻度不均匀，且电流零刻度处对应电阻值为无限大，电流满偏处对应电阻值为零。

用多用电表欧姆档（欧姆表）测量电阻时首先要选档、调零，将电阻从电路中断开然后测量。

测量时，应使指针尽可能指在中间刻度附近。

若指针偏角太小，说明电阻值大，应改换高倍率档；若指针偏角太大，说明电阻值小，应改换低倍率档。

注意每次换挡后均要重新调零，读数时应将指针示数乘以档位倍率。

考查多用电表的使用综合性强、难度中等。

例1.(2011全国理综卷第22题)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)、一个电阻和一表头相串联，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 Ω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l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_________ (填“红”或“黑”)色；(2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)所示，则多用电表的读数为_________Ω．电流表的读数为_________mA，电阻箱的读数为_________Ω：(3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_________mA；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_________V。

多用电表【学习目标】1．认识多用电表及其表盘。

2．会使用多用电表测直流电压、电流及导体电阻。

3．会用多用电表判断二极管的正、负极。

【学习重点】会使用多用电表测直流电压、电流及导体电阻。

【学习难点】会用多用电表判断二极管的正、负极。

【学习过程】预习导学新知探究一、认识多用电表1．组成：多用电表由一个小量程的（俗称表头）和电路元件组成。

2．面板：多用电表面板的上半部为表盘，分别标有、、和的刻度线，用于读取这些电学量的测量值。

面板中央的定位螺丝为，用于调节指针的“0”位。

面板下半部中间的旋钮是，周围标有各种测量功能及量程。

面板右边有一个电阻挡的旋钮。

面板的下方有两个标有“＋”“－”的插孔，用于插。

3．符号：“”表示直流电压挡，“”表示交流电压挡，“”表示直流电流挡，“Ω”表示挡。

想一想仔细观察多用电表的刻度盘，电压、电流、电阻的刻度都是均匀分布的吗？电压、电流的零刻度在刻度盘哪一侧？电阻的零刻度又在哪一侧？提示：电压、电流的刻度是均匀分布的，电阻刻度是不均匀的；电压、电流的零刻度在左端，而电阻的零刻度在右侧。

二、使用多用电表1．使用多用电表前，应检查指针是否停在位置。

如果没有停在位置，要用螺丝刀轻轻转动旋钮，使指针指“0”。

再将、测试表笔分别插入“＋”“－”插孔。

2．电压、电流、电阻的测量利用多用电表测量电压、电流和电阻时，要根据所需测量的电学量，将开关旋转到相应的测量挡位和量程上。

测量结束后，要将开关旋转到的最大量程处或“”处，以保护多用电表。

3．用多用电表判断晶体二极管的极性目前广泛使用的二极管是晶体二极管，它是用半导体材料制成的电子元件。

二极管有两根引线，一根叫正极，一根叫负极。

二极管具有。

当给二极管加上一定的正向电压时，它的电阻值；当给二极管加上反向电压时，它的电阻值变得。

晶体二极管的这种导电特性可以概括成“正向导通，反向截止”。

二极管的符号：判一判（1）多用电表的所有刻度都是均匀分布的。

（）（2）应用多用电表无论测电压、测电流还是测电阻时，电流都是从红表笔流入电表。

实验10 多用电表的使用一、实验目的1．了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法；2．会用多用电表测电压、电流及电阻；3．会用多用电表探索黑箱中的电学元件．二、实验器材多用电表，干电池，____________，定值电阻(标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的各一个)，小螺丝刀，______________．考点一 多用电表的原理和读数1.欧姆表原理欧姆表是依据闭合电路的欧姆定律制成的，电路构造如图S10­1所示．图S10­1当红、黑表笔短接并调节调零电阻R 使指针满偏时，有I g ＝E r ＋R g ＋R ＝E R 中① 当表笔间接入待测电阻R x 时，有I x ＝E R 中＋R x ② 由①②式得I x ＝R 中R x ＋R 中I g ③ 当R x ＝R 中时，I x ＝12I g ，指针指在表盘刻度中心，故称R 中为欧姆表的中值电阻，也是欧姆表的内阻．由②式可知每一个R x 都有一个对应的电流值I x ，如果在刻度盘上直接标出与I x 对应的R x 的值，那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端时，就可以从表盘上直接读出它的阻值．由I x ＝R 中R x ＋R 中I g 知电流和电阻为非线性关系，表盘上电流刻度是均匀的，其对应的电阻刻度是不均匀的，电阻的零刻度在电流满刻度处．2．用多用电表测电阻的步骤：(1)调整定位螺丝，使指针指向电流的零刻度．(2)将选择开关置于欧姆挡的“×1”挡，短接红、黑表笔，调节欧姆调零旋钮，然后断开表笔，再使指针指向∞.(3)将两表笔分别接触阻值为几十欧的定值电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，再与标定值进行比较．(4)选择开关改置“×100”挡，重新进行欧姆调零．(5)再将两表笔分别接触标定值为几千欧的电阻两端，读出指示的电阻值，然后断开表笔，与标定值进行比较．(6)测量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡．S10­2所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：图S10­2多用电表；电压表：量程5 V，内阻十几千欧；滑动变阻器：最大阻值5 kΩ；导线若干．回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔________，调零点．(2)将图S10­2中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端．(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图S10­3甲所示，这时电压表的示数如图乙所示．多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V.甲乙图S10­3(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V．从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图S10­4所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为________V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为________kΩ.图S10­4如图S10­5甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20 Ω的电阻，测量步骤如下：图S10­5(1)调节________，使电表指针停在________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线．(2)将选择开关旋转到欧姆挡的________(填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)位置．(3)将红、黑表笔分别插入“＋”“－”插孔，并将两表笔短接，调节________，使电表指针对准________(填“电阻”或“电流”)的“0”刻线．(4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示，该电阻的阻值为________ Ω.(5)测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置．■ 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)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)测电阻时每换一挡必须重新进行欧姆调零．(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．考点二用多用电表探索黑箱内的电学元件判断目的应用挡位现象电源电压挡两接线柱正、反接时均无示数说明无电源电阻欧姆挡两接线柱正、反接时示数相同二极管欧姆挡正接时示数很小，反接时示数很大电容器欧姆挡指针先指向某一小阻值，后逐渐增大到“∞”，且指针摆动越来越慢电感线圈欧姆挡示数由“∞”逐渐减小到某一较小固定示数2 [2012·江苏卷] 如图S10­6甲所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测．甲乙图S10­6(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整图中多用电表的________(选填“A”“B”或“C”)．(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应______(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况．(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“×1”挡，调节好多用电表，测量各接点间的阻值．测量中发现，每对接点间正、反向阻值均相等，测量记录如下表．两表笔分别接a、b时，多用电表的示数如图乙所示．请将记录表补充完整，并在黑箱图中画出一种可能的电路．两表笔接的接点多用电表的示数a、b ________Ωa、c 10.0 Ωb、c 15.0 Ω式题[2012·全国卷] 在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串、并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1 Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5 Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5 Ω.(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式．(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为________Ω.考点三数据处理与误差分析1.由于欧姆表表盘刻度不均匀(左密右疏)，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指在中央附近，读数需要估读到最小刻度下一位；2．读数时易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数．3 [2013·新课标全国卷Ⅱ] 某同学用量程为1 mA、内阻为120 Ω的表头按图S10­7(a)所示电路改装成量程分别为1 V和1 A的多用电表．图中R1和R2为定值电阻，S为开关．回答下列问题：(1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线．(2)开关S闭合时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量________(填“电流”“电压”或“电阻”)．(3)表笔A应为________色(填“红”或“黑”)．(4)定值电阻的阻值R1＝________Ω，R2＝________Ω.(结果取3位有效数字)(a) (b)图S10­7某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只电阻的阻值(几千欧)．A．电流计：满偏电流为1 mA，内阻为20 ΩB．电流计：满偏电流为0.6 A，内阻为5 ΩC．电动势15 V、内阻5 Ω的直流电源D．电动势3 V、内阻3 Ω的直流电源E．最大阻值为5000 Ω的滑动变阻器F．最大阻值为100 Ω的滑动变阻器(1)以上器材应选用________(填字母)，并在下面的方框内画出所组装的欧姆表的内部电路结构图．Ｋ(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为________Ω.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为________Ω.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)．考点四同类实验拓展与创新多用电表当作欧姆表使用时内有电源，往往会应用闭合电路的欧姆定律、电动势和内阻的测定等知识，往往涉及的变形有：(1)与电压表串联形成闭合电路，则E＝U＋UR Vr，通过计算得到E；(2)与电流表串联形成闭合电路，则E＝I(R A＋r)，通过计算得到E.4 [2014·安徽卷] 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．(1)他先用多用电表进行了正确的测量，测量时指针位置如图S10­8甲所示，得出电压表的内阻为3.00×103Ω，此时电压表的指针也偏转了．已知多用电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)．甲 乙图S10­8(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R V ，该同学设计了图乙所示的电路图，实验步骤如下：A ．断开开关S ，按图乙连接好电路；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2000 Ωc ．滑动变阻器：最大阻值10 Ωd ．电阻箱：最大阻值9999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ωe ．电阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改变量为0.1 Ωf ．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________(选填“b”或“c”)，电阻箱中选用________(选填“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(选填“>”或“<”)；若R V 越大，则|R 测－R 真|R 真越________(填“大”或“小”)． 式题 在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，图S10­9甲为电表的电路图．已知选用的电流表内阻R g ＝10 Ω，满偏电流I g ＝10 mA ，当选择开关接3时为量程为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据没有标出．图S10­9(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)为了测该多用电表电阻挡的电阻和表内电源的电动势，刘聪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________，调节R1的阻值使电表指针满偏；②将电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指C处，此时电阻箱的示数如图丙所示，则C处刻度应为________Ω.③计算得到多用电表内电源的电动势为________V．(保留两位有效数字)④调零后，将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所在位置，则待测电阻的阻值为________Ω.(保留两位有效数字)1．如图S10­10所示为多用电表的刻度盘．若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，表针如图所示，则：图S10­10(1)所测电阻的阻值为________Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为2.0×104Ω的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是________(选填“×10”“×100”或“×1k”)．(2)用此多用电表进行测量，当选用量程为50 mA的直流电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA；当选用量程为250 mA的直流电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为________mA.(3)当选用量程为10 V的直流电压挡测量电压时，表针也指于图示位置，则所测电压为________ V.2．[2015·宁夏银川一模] 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学连接了如图S10­11甲所示的实物电路图．闭合开关，发现灯泡不亮，电流表的示数为零．图S10­11(1)他借助多用电表检查小灯泡，先断开开关，把多用电表的选择开关旋到“×1”挡，再进行________调零；又将红、黑表笔分别接触①、②接线柱，此时多用电表的表盘如图乙所示，说明小灯泡正常，此时灯丝的电阻为________ Ω.(2)他将多用电表的选择开关旋于某直流电压挡，将红、黑表笔分别接触②、③接线柱，闭合开关，发现电压表的示数约等于电源的电动势，说明②、③接线柱间的导线出现了________(选填“断路”或“短路”)．(3)故障排除后，为了使电流表的示数从零开始，要在________接线柱间(选填“①、④”或“③、④”)再连接一根导线，并在闭合开关前把滑动变阻器的滑片置于最________端(选填“左”和“右”)．3．[2015·山西太原联考] 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：(1)在使用多用电表测量时，指针的位置如图S10­12甲所示，若选择开关拨至“×1 Ω”挡，则测量的结果为________；若选择开关拨至“50 mA”挡，则测量结果为________．图S10­12(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示，电池的电动势为E，内阻为r，R0为调零电阻，R g为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值R x关系图像如图丙所示，则该图像对应的函数关系式为___________________________________________________________.(3)下列根据图丙中I­R x图线做出的解释或判断中正确的是( )A．因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左大右小B．欧姆表调零的实质是通过调节R0使R x＝0时电路中的电流I＝I gC．R x越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D．测量中，当R x的阻值为图丙中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧4．(1)如图S10­13所示为一黑箱装置，盒内有由两节干电池和几个电阻等元件组成的电路，a、b为黑箱的两个输出端，a端连接盒内电池的正极．图S10­13为了探测黑箱，某同学准备进行以下几步测量：①用多用电表的欧姆挡测量a、b间的电阻；②用多用电表的直流电压挡测量a、b间的输出电压；③用多用电表的直流电流挡测量a、b间的输出电流．你认为以上测量中不妥的有_____________________(填序号)，理由是______________________________________________________________________________.(2)若他用多用电表测某电阻丝的电阻，已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“________”(选填“×100”或“×1”)倍率的挡位；调零后测量，其表盘及指针所指位置如图S10­14所示，则此段电阻丝的电阻为________Ω.图S10­145．某照明电路出现故障，其电路如图S10­15所示，该电路用标称值为12 V的蓄电池作为电源，导线及其接触处完好．维修人员使用已调好的多用电表“直流50 V”挡检测故障．他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点．图S10­15(1)断开开关，红表笔接a点时多用电表指示如图S10­16所示，读数为________V，说明题中________正常(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)．图S10­16(2)红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用电表指示仍然和图S10­16相同，可判定发生故障的器件是________(选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯)．实验10 多用电表的使用【实验器材】晶体二极管电学黑箱【考点互动探究】考点一多用电表的原理和读数例1 (1)短接(2)1(3)15.0 3.60(4)12.0(5)9.00 15.0[解析] (1)多用电表调零时把两表笔短接相当把电路接通．(2)根据流经电压表的电流是从正极流向负极，可判断出电流的方向；再根据对多用电表来说“红进黑出”即电流从红表笔流入，从黑表笔流出，可判断出红表笔接1.(3)根据读数原则，最小刻度是1、0.1、0.01的都要估读一位．图甲中的指针指在15，而10～20间的最小刻度为1，所以读数为15.0；图乙中的电压表的最小刻度为0.1 V，指针指在36格，所以读数为3.60 V.(4)当把滑动变阻器的电阻调为零时，相当于多用电表测的是电压表的电阻，所以多用电表的读数即为电压表的内阻．(5)根据多用电表的原理，其中值电阻等于其内阻，即选“×1k”挡时的内阻为15.0 k Ω，此时滑动变阻器接入电路的阻值调为零，相当于只有多用电表和电压表构成一回路，此时I＝E15.0 kΩ＋12.0 kΩ＝4.00 V12.0 kΩ，可得E＝9.00 V.变式题(1)指针定位螺丝电流(2)“×1”(3)欧姆调零旋钮电阻(4)19.0[解析] 使用多用电表欧姆挡，先机械调零．测量20 Ω的电阻时，要使用“×1”的倍率，然后进行欧姆调零；由刻度盘和倍率可知，测量电阻的阻值为19.0 Ω.考点二用多用电表探索黑箱内的电学元件例2 (1)A(2)短暂(3)5.0 如图所示[解析] (1)在使用多用电表时发现指针不在左边“0”刻度线处，则需要进行机械调零，即调节A；(2)在用直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否有电源时，一个表笔接a，另一个表笔应短暂接b，防止电流过大烧毁电表；(3)每对接点间正、反向电阻相等，说明黑箱中只有电阻，由于选择开关选择的是“×1”挡，因此两表笔分别接a、b时，多用电表的示数从表盘中读出为5.0 Ω，根据表格中数据，可知各接点间的电阻连接如图所示．变式题(1)如图所示(2)0.6[解析] (1)因为1、2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻，所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻并联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1 Ω，连接方式如图所示．(2)将1、3用导线相连后，等效电路如图所示：1、2之间的等效电阻R ＝0.6 Ω.考点三 数据处理与误差分析例3 (1)连线如图所示(2)电流 电压(3)黑(4)1.00 880[解析] (1)根据电路图连接实物图，注意两表笔与表头的正负接线柱．(2)根据“串联分压，并联分流”可知，当S 断开时，多用电表测量电压；当S 闭合时，多用电表测量电流．(3)电流从红表笔流进多用电表，从黑表笔流出．从电路图中表头和表笔的接法可知电流从表笔A 流出，所以A 为黑表笔．(4)当S 断开时为电压表，此时R 2＝ 1 V 10－3 A－120 Ω＝880 Ω ；当S 闭合时为电流表，此时R 1＝10－3A ×()120 Ω＋880 Ω1 A －10－3 A ≈1.00 Ω. 变式题 (1)ADE 如图所示 (2)2977 (3)6000(4)准确[解析] (1)选取器材要能够满足欧姆表调零的要求，即I ＝E R ＋R g ＋r，调节滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器的阻值最大时，电流应小于电流表的满偏电流I g ，综合考虑应选A 、D 、E.欧姆表的内部电路结构图如图所示．(2)欧姆表调零时，由闭合电路的欧姆定律得E ＝I g (r ＋R g ＋R )，代入数据解得：R ＝2977 Ω.(3)测量电阻时，由闭合电路欧姆定律得：E ＝I (R ＋R g ＋r ＋R x )，由题意得I ＝I g 3，代入数据解得R x ＝6000 Ω.(4)由于电池的电动势不变，根据上面的分析可知，测量的结果准确．考点四 同类实验拓展与创新例4 (1)1.0 (2)①c d ②> 小[解析] (1)已知电压表的内阻R V ＝3.0×103 Ω，由于欧姆表的内阻等于中值电阻，所以欧姆表的内阻r ＝1.5×103 Ω，根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.(2)①根据分压电路的滑动变阻器的阻值小，测量支路的电阻变化对其所分得的电压影响小，因此滑动变阻器选择c ，由于电压表的内阻约为3.0×103 Ω，故电阻箱选择d.②由于电阻箱串联接入测量支路，测量支路电阻增加，造成测量支路的电压大于 3.0 V ，电阻箱两端的电压大于1.5 V ，因此R 测>R 真．R V 越大，测量支路电阻越大，测量支路的电压越接近3.0 V ，电阻箱的电压越接近1.5 V ，因此R 测越接近R 真，相对误差越小．变式题 (1)6.80 mA 170 V (2)①短接②150 ③1.5 ④71[解析] (1)选择开关接1时测电流，其分度值为0.2 mA ，示数为6.80 mA ；选择开关接3时测电压，其分度值为5 V ，其示数为170 V.(2)①选挡后，进行欧姆调零，即红、黑表笔短接，调节R 1的阻值使电表指针满偏； ②由图丙可知，电阻箱示数为0×1000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω； ③由图乙可知，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，电源电动势E ＝IR 总＝0.005×300 V＝1.5 V ；④由闭合电路的欧姆定律有I ＝ER ＋R 内，即6.80 mA ＝ 1.5 V R ＋150 Ω，解得R ＝71 Ω. 【教师备用习题】1．在“测定金属丝电阻率”的实验中，某同学连接的电路如图所示．闭合开关后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E )．(1)若电流表示数为零、电压表示数为E ，则发生故障的是________(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“开关”)．(2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障．先将选择开关旋至________挡(填“欧姆×100”“直流电压10 V ”或“直流电流2.5 mA”)，再将________(填“红”或“黑”)表笔固定在a 接线柱，把另一支表笔依次接b 、c 、d 接线柱．若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是________、________、________．[答案] (1)待测金属丝(2)直流电压10 V 红0 E E[解析] (1)电流表示数为零，说明电路断路，由于电压表示数为E，说明电压表两端与电源相连，因而待测金属丝断路．(2)判断电路故障问题，应利用多用电表的直流电压挡，电流应从多用电表的红表笔流入，因而红表笔应与a接线柱相连，当只有滑动变阻器断路时，黑表笔接b时，多用电表不能与电源形成闭合回路，示数为零，黑表笔接c、d时，多用电表与电源两极相连，示数为电源电动势E.2．[2013·海南卷]某同学将量程为200 μA、内阻为500 Ω的表头改装成量程为1 mA 和10 mA的双量程电流表．设计电路如图甲所示．定值电阻R1＝500 Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱．回答下列问题：(1)按图甲所示在图乙中将实物连线．甲乙丙(2)表笔a的颜色为________(填“红”或“黑”)色．(3)将开关S置于“1”挡时，量程为________ mA.(4)电路中电阻的阻值R2＝________ Ω，R3＝________ Ω(结果取3位有效数字)．(5)利用改装的电流表进行某次测量时，S置于“2”挡，表头指示如图丙所示，则所测量电流的值为________ mA.[答案] (1)见解析图(2)黑(3)10 (4)225 25.0 (5)0.780或0.78[解析] (1)实物连线如图所示．(2)红表笔接电源的正极，电流由红表笔流入，由电路图甲可看出表头右侧为正极，故表笔a为黑表笔．(3)将开关S置于“1”挡时，表头跟R1、R2串联后再跟R3并联，将开关S置于“2”挡时，表头跟R1串联后再跟R2、R3并联，故前者的量程较大，故开关S置于“1”挡时，量程为10 mA.(4)由(3)的分析，结合欧姆定律可知开关S置于“1”挡时，有I g(R g＋R1＋R2)＝(I1－I g)R3，开关S置于“2”挡时，I g(R g＋R1)＝(I2－I g)·(R2＋R3)，代入已知数据可得R2＝225Ω，R 3＝25.0 Ω. (5)S 置于“2”挡时，量程为1 mA ，表头示数为156 μA ，故所测量电流的值为 156200×1 mA ＝0.780 mA.3．用电阻箱R 、定值电阻R 0、多用电表电流挡、开关和导线测一节干电池的电动势E 和内阻r ，如图甲．(1)若电阻箱电阻在几十欧以内选取，R 0＝4.5 Ω，则多用电表选择开关应旋转至直流电流的________(填“1 mA”“10 mA ”或“100 mA”)挡(已知在该电流挡多用电表的内阻r g ＝3.0 Ω)．(2)多次调节电阻箱，并从多用电表上读得相应的电流值，获取多组R 和I 的数据，作出了如图乙所示的1I­R 图线．图线横轴截距的绝对值表示________；由该图线可得干电池的电动势E 测＝________V(计算结果保留三位有效数字)．(3)本实验的误差主要来源于________(填“测量误差”或“电表内阻”)．[答案] (1)100 mA (2)定值电阻R 0、电表内阻R g 和电源内阻r 之和 1.40(1.36～1.46)(3)测量误差[解析] (1)因电池电动势约为1.5 V ，回路总电阻为几十欧，故回路中电流大约为几十毫安，应选“100 mA ”挡．(2)由E ＝I (r ＋R 0＋R g ＋R )得1I ＝r ＋R 0＋R g E ＋1E R ，可见当1I＝0时，R ＝－(r ＋R 0＋R g )，图线横轴截距的绝对值表示定值电阻R 0、电表内阻R g 和电源内阻r 之和，图线斜率表示1E，得E ＝1.40 V.(3)本实验的误差主要来源于测量误差．4．某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表“×1k ”挡内部电池的电动势E .(1)该小组采用图甲的电路进行实验，请将图乙中的实物连线连接完整．(2)请将下面的实验步骤补充完整：a ．插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1k ”位置，将红、黑表笔________，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0 Ω”．b．按照电路图连接好电路．c．接通开关，改变滑动变阻器的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图所示．多用电表和微安表的读数分别为________kΩ和________μA.d．断开开关，拔下红、黑表笔，把多用电表的选择开关扳到________位置．(3)由以上信息可得多用电表“×1k”挡内部电池的电动势为________V．(保留两位有效数字)[答案] (1)电路连接见解析图(2)a.短接c．22.0 242或243或244 d．OFF或交流电压最高挡(3)9.0[解析] (1)根据电路图，连接实物图，注意红、黑表笔的正、负接法．如图所示．(2)a.根据欧姆表的使用方法可知，选挡后应将红、黑表笔短接进行欧姆调零；c.欧姆表的读数为R＝22.0×1 kΩ＝22.0 kΩ，微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA.(3)根据闭合电路欧姆定律可得E＝I(R＋R0)，I表示微安表的示数、R表示多用电表的读数、R0表示多用电表的内阻，代入数据有E＝242×10－6×(22＋15)×103V＝8.954 V≈9.0 V.5．(1)用多用电表欧姆挡粗略测量某元件的电阻，选用“×1”挡，测量结果如图甲所示，则测得的电阻为________ Ω.甲(2)为描绘该元件的U­I图线，提供了如下器材：A．电流表A(量程0.6 A，内阻约0.9 Ω)B．电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)C．滑动变阻器R1(10 Ω，2 A)D．滑动变阻器R2(1000 Ω，1 A)E．电源E(电动势6 V，内阻约0.1 Ω)F．开关S及导线若干①实验中滑动变阻器应该选择________(填写器材序号即可)，以保证实验过程中调节方便；。

备战2012届高考物理一轮复习揭秘系列讲义：揭秘20 电场知识的实际应用（人教版）高频考点：静电的应用（静电除尘、静电复印、静电喷漆、避雷针等）、电容式传感器的应用、示波管等。

动态发布：2010浙江理综第15题、2011广东理综第21题、2010全国新课标理综第17题、2010高考海南物理第11题、2011浙江理综卷第25题、2010重庆理综第18题2011安徽理综第18题命题规律：电场知识的实际应用，是高考考查的重点，高考命题常以新情境来考查，而且经常与其他知识综合出题。

单独考查的题型一般为选择题，综合其它知识考查的一般为计算题，难度中等。

命题分析考查方式一常识性综合考查【命题分析】常识性综合考查的选择题一般综合性较强，难度不大。

例1（2010浙江理综第15题）. 请用学过的电学知识判断下列说法正确的是A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B. 制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C. 小鸟停在单根高压输电线上会被电死D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险【解析】电工穿金属衣可使电流从衣服中通过，人体中不通过电流，选项A错误；制作汽油桶的材料用金属可使与空气摩擦产生的静电流入地下，减少静电积累，因此制作汽油桶的材料用金属比用塑料好，选项B正确；小鸟停在单根高压输电线上，两脚之间的电压几乎为零，没有电流从小鸟上通过，所以小鸟不会被电死，选项C错误；打雷时，由于汽车是良导体，云层中的静电可通过汽车放电，呆在汽车里的人不会受到雷击，所以呆在汽车里比呆在木屋里要安全，选项D错误。

【答案】：B【点评】要用电学知识分析判断各种说法的正确与否。

考查方式二.静电除尘【命题分析】静电除尘是除尘的常用方法，高考对静电除尘的考查频率较高，单独考查的一般为选择题，难度中等；与其它知识综合考查的为计算题，难度较大。

【点评】此题考查静电除尘器除尘机理。

例3（2010全国新课标理综第17题）.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。