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Physique 4ᵉ

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Tension et intensité : mesurer au voltmètre et à l’ampèremètre

La tension en volts, aux bornes d’un dipôle, et l’intensité en ampères du courant qui traverse un fil ; multiples et ordres de grandeur ; circuit ouvert ; brancher un voltmètre en dérivation et un ampèremètre en série ; calibre, lecture de l’écran et erreurs de branchement

À propos de cette page
Trois QCM de 12 questions : facile pour les appareils, les unités et les symboles, moyen pour lire un écran, choisir un calibre et convertir, difficile pour les erreurs de branchement, le fusible de l’ampèremètre et l’électrisation.

Les 36 questions du QCM en version texte

Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.

Niveau facile ★ — 12 questions

  1. Quel appareil mesure une tension électrique ?

    • A. un voltmètre
    • B. un ampèremètre
    • C. un thermomètre
    • D. un chronomètre
    Réponse

    A. un voltmètre — Le voltmètre mesure les tensions, en volts ; l’ampèremètre mesure les intensités.

  2. Entre les bornes d’une pile plate, la tension vaut…

    • A. 1,5 V
    • B. 4,5 V
    • C. 230 V
    • D. 12 V
    Réponse

    B. 4,5 V — Une pile plate : 4,5 V. Une pile bâton : 1,5 V ; la prise de la maison : 230 V.

  3. 1 A vaut…

    • A. 100 mA
    • B. 10 mA
    • C. 1 000 mA
    • D. 0,1 mA
    Réponse

    C. 1 000 mA — milli = un millième : 1 A = 1 000 mA.

  4. Sur un schéma, le symbole du voltmètre est…

    • A. un cercle contenant la lettre A
    • B. un cercle barré d’une croix
    • C. un cercle contenant la lettre M
    • D. un cercle contenant la lettre V
    Réponse

    D. un cercle contenant la lettre V — Voltmètre : cercle et V. Le cercle et A est l’ampèremètre, la croix la lampe, le M le moteur.

  5. Comment note-t-on la tension entre les points A et B ?

    • A. UAB
    • B. IAB
    • C. VAB
    • D. AAB
    Réponse

    A. UAB — La tension se note U ; on précise les deux points en indice : UAB.

  6. Pour mesurer une intensité, le courant doit…

    • A. contourner l’ampèremètre
    • B. traverser l’ampèremètre
    • C. s’arrêter pendant la mesure
    • D. passer par la borne V
    Réponse

    B. traverser l’ampèremètre — L’ampèremètre est en série : le courant le traverse, de la borne mA (ou 10 A) vers COM.

  7. La tension d’une prise de courant, en France, est de…

    • A. 12 V
    • B. 400 V
    • C. 230 V
    • D. 9 V
    Réponse

    C. 230 V — Le secteur est à 230 V : il peut tuer.

  8. Une ligne à très haute tension est sous une tension d’environ…

    • A. 400 V
    • B. 4 000 V
    • C. 40 V
    • D. 400 000 V
    Réponse

    D. 400 000 V — 400 000 V, soit 400 kV : la tension la plus haute du réseau électrique français.

  9. Le calibre d’un multimètre, c’est…

    • A. la plus grande valeur mesurable dans cette position
    • B. la valeur exacte que l’écran affiche à chaque mesure
    • C. la borne sur laquelle se branche le fil noir
    • D. l’unité dans laquelle on écrit le résultat
    Réponse

    A. la plus grande valeur mesurable dans cette position — Le calibre 20 V permet de mesurer jusqu’à 20 V.

  10. Un ampèremètre se branche…

    • A. en dérivation, aux bornes du dipôle
    • B. en série, dans la boucle
    • C. seulement aux bornes de la pile
    • D. n’importe où, sans rien ouvrir
    Réponse

    B. en série, dans la boucle — En série : on ouvre le circuit et on l’insère, pour que le courant le traverse.

  11. Que veut dire « DC » sur le sélecteur d’un multimètre ?

    • A. courant alternatif
    • B. double calibre
    • C. courant continu
    • D. dépassement du calibre
    Réponse

    C. courant continu — DC = courant continu, celui des piles : DCV pour une tension, DCA pour une intensité.

  12. Une DEL allumée est traversée par un courant d’environ…

    • A. 20 A
    • B. 200 A
    • C. 2 A
    • D. 20 mA
    Réponse

    D. 20 mA — Une DEL consomme peu : environ 20 mA, soit 0,02 A.

Niveau moyen ★★ — 12 questions

  1. Calibre 20 V, l’écran affiche « 7.06 ». La tension vaut…

    • A. 70,6 V
    • B. 7,06 V
    • C. 0,706 V
    • D. 7,06 mV
    Réponse

    B. 7,06 V — Le calibre est en volts : on lit 7,06 V.

  2. On s’attend à une tension d’environ 0,25 V. Quel calibre choisir ?

    • A. 200 mV
    • B. 20 V
    • C. 200 V
    • D. 2 V
    Réponse

    D. 2 V — 0,25 V = 250 mV dépasse 200 mV : le plus petit calibre au-dessus est 2 V.

  3. Le voltmètre affiche « 1 » seul à gauche de l’écran. Cela veut dire…

    • A. que la valeur dépasse le calibre
    • B. que la tension vaut 1 V
    • C. que les fils sont inversés
    • D. que la pile est usée
    Réponse

    A. que la valeur dépasse le calibre — C’est un dépassement : on passe au calibre supérieur.

  4. Interrupteur ouvert, un voltmètre branché aux bornes d’une pile de 9 V affiche…

    • A. 0 V
    • B. 4,5 V
    • C. environ 9 V
    • D. environ −9 V
    Réponse

    C. environ 9 V — La pile garde sa tension même quand aucun courant ne circule.

  5. Calibre 200 mA, l’ampèremètre affiche « -120.0 ». Que conclure ?

    • A. le fusible a grillé
    • B. il faut passer au calibre 10 A
    • C. le circuit est ouvert
    • D. fils inversés : I = 120 mA
    Réponse

    D. fils inversés : I = 120 mA — Le signe moins indique des fils inversés ; la valeur est juste : 120,0 mA.

  6. Quelle phrase est correctement formulée ?

    • A. La tension aux bornes de la lampe vaut 6 V.
    • B. L’intensité aux bornes de la lampe vaut 0,2 A.
    • C. La tension qui traverse la lampe vaut 6 V.
    • D. L’intensité de la pile vaut 0,2 V.
    Réponse

    A. La tension aux bornes de la lampe vaut 6 V. — Tension aux bornes, intensité du courant qui traverse : les autres phrases mélangent les grandeurs ou les unités.

  7. Sur le calibre 20 mA, l’écran affiche « 12.35 ». L’intensité vaut…

    • A. 12,35 A
    • B. 12,35 mA
    • C. 0,1235 A
    • D. 1 235 mA
    Réponse

    B. 12,35 mA — Le calibre est en milliampères : on lit 12,35 mA.

  8. 0,07 A est égal à…

    • A. 7 mA
    • B. 700 mA
    • C. 70 mA
    • D. 0,7 mA
    Réponse

    C. 70 mA — 0,07 × 1 000 = 70 mA.

  9. Une tension de 90 000 V s’écrit aussi…

    • A. 9 kV
    • B. 900 kV
    • C. 0,09 kV
    • D. 90 kV
    Réponse

    D. 90 kV — 90 000 ÷ 1 000 = 90 kV.

  10. Pourquoi un ampèremètre contient-il un fusible ?

    • A. pour se protéger d’un courant trop intense
    • B. pour mesurer aussi les tensions de la pile
    • C. pour inverser le sens du courant mesuré
    • D. pour choisir tout seul le bon calibre
    Réponse

    A. pour se protéger d’un courant trop intense — En cas d’erreur de mesure, le fusible fond avant que l’appareil ne soit abîmé.

  11. On mesure une tension de 4,5 V sur le calibre 200 V. Qu’affiche l’écran ?

    • A. dépassement : « 1 »
    • B. « 4.5 » : peu de chiffres
    • C. « 4.500 », très précis
    • D. rien : le fusible grille
    Réponse

    B. « 4.5 » : peu de chiffres — Le calibre 200 V n’affiche qu’un chiffre après le point : « 4.5 ». Le calibre 20 V donnerait « 4.50 ».

  12. Un élève lit « .560 » sur le calibre 2 V et écrit U = 560 V. Quelle est la bonne valeur ?

    • A. U = 5,60 V
    • B. U = 56,0 V
    • C. U = 0,560 V
    • D. U = 560 V : c’est juste
    Réponse

    C. U = 0,560 V — Le zéro devant n’est pas écrit : « .560 » se lit 0,560 V, dans l’unité du calibre.

Niveau difficile ★★★ — 12 questions

  1. Dans la zone DCA du sélecteur, la position « 200m » est le calibre…

    • A. de 200 mA
    • B. de 200 mV
    • C. de 200 A
    • D. de 200 mètres
    Réponse

    A. de 200 mA — La zone DCA sert aux intensités : « 200m » veut dire 200 milliampères.

  2. On veut mesurer en même temps la tension aux bornes d’une lampe et l’intensité du courant qui la traverse. Il faut…

    • A. un seul multimètre, branché en série avec la lampe
    • B. un voltmètre aux bornes, un ampèremètre en série
    • C. deux voltmètres, tous deux en série avec la lampe
    • D. un seul multimètre, branché aux bornes de la lampe
    Réponse

    B. un voltmètre aux bornes, un ampèremètre en série — Deux grandeurs, deux appareils : le voltmètre en dérivation, l’ampèremètre en série.

  3. Pourquoi dit-on « la tension aux bornes » mais « l’intensité du courant qui traverse » ?

    • A. parce que la tension est plus grande que l’intensité
    • B. parce que l’intensité n’existe que dans la pile
    • C. la tension existe entre deux points, l’intensité caractérise le courant en un point
    • D. parce que les deux mots veulent dire la même chose
    Réponse

    C. la tension existe entre deux points, l’intensité caractérise le courant en un point — Une tension se mesure entre deux points ; une intensité, en un point, là où passe le courant.

  4. Pendant un TP, le fusible d’un ampèremètre a grillé. Quelle erreur est la plus probable ?

    • A. un voltmètre a été branché en série
    • B. les fils étaient inversés
    • C. le calibre choisi était trop grand
    • D. l’ampèremètre a été branché aux bornes de la pile
    Réponse

    D. l’ampèremètre a été branché aux bornes de la pile — Aux bornes de la pile, l’ampèremètre la met en court-circuit : le courant très intense fait griller le fusible.

  5. Un voltmètre a un fil sur la borne + d’une pile et l’autre sur sa borne −. Il mesure…

    • A. la tension aux bornes de la pile
    • B. l’intensité débitée par la pile
    • C. rien : il court-circuite la pile
    • D. la tension aux bornes de la lampe
    Réponse

    A. la tension aux bornes de la pile — Ses deux fils sont sur les deux bornes de la pile : il est en dérivation et mesure la tension entre ces bornes.

  6. Lors d’une électrisation, ce qui fait les dégâts dans le corps, c’est…

    • A. la longueur des fils
    • B. l’intensité du courant qui le traverse
    • C. le calibre du disjoncteur
    • D. la tension, même sans aucun courant
    Réponse

    B. l’intensité du courant qui le traverse — C’est le courant qui traverse le corps qui blesse ; il est d’autant plus intense que la tension est grande.

  7. Pourquoi relie-t-on la borne COM du voltmètre du côté de la borne − de la pile ?

    • A. pour protéger le fusible de l’appareil
    • B. pour éviter un court-circuit de la pile
    • C. pour lire une valeur positive
    • D. parce que sinon il ne mesure rien
    Réponse

    C. pour lire une valeur positive — Inversé, le voltmètre mesure la même tension, précédée d’un signe moins.

  8. Un élève écrit « I = 128.5 A » après avoir lu l’écran sur le calibre 200 mA. Son erreur ?

    • A. il fallait écrire 1,285 A
    • B. aucune erreur
    • C. il fallait le calibre 20 mA
    • D. l’écran est en mA : I = 128,5 mA
    Réponse

    D. l’écran est en mA : I = 128,5 mA — Sur le calibre 200 mA, l’écran donne des mA : 128,5 mA = 0,1285 A.

  9. Sur le calibre 2 V, quel écran donne une tension de 0,72 V ?

    • A. « .720 »
    • B. « 72.0 »
    • C. « 7.20 »
    • D. « 1 »
    Réponse

    A. « .720 » — Le calibre 2 V affiche trois chiffres après le point et n’écrit pas le zéro devant : « .720 ».

  10. Un voltmètre est branché aux bornes d’un moteur qui tourne, mais avec ses fils inversés. Le moteur…

    • A. s’arrête : le voltmètre bloque le courant
    • B. tourne normalement ; l’écran affiche un signe moins
    • C. tourne dans l’autre sens
    • D. tourne plus vite qu’avant
    Réponse

    B. tourne normalement ; l’écran affiche un signe moins — Bien placé en dérivation, le voltmètre ne change rien au circuit ; inverser ses fils ne change que le signe de la valeur affichée.

  11. Sur le calibre 2 V, laquelle de ces tensions peut-on mesurer sans dépassement ?

    • A. 2,5 V
    • B. 3 V
    • C. 1,8 V
    • D. 4,5 V
    Réponse

    C. 1,8 V — Le calibre 2 V mesure jusqu’à 2 V : seule 1,8 V reste en dessous.

  12. Quelle mesure est impossible à faire sans ouvrir le circuit ?

    • A. la tension aux bornes d’une lampe
    • B. la tension aux bornes de la pile
    • C. la tension aux bornes de l’interrupteur
    • D. l’intensité du courant qui traverse une lampe
    Réponse

    D. l’intensité du courant qui traverse une lampe — Pour une intensité, l’ampèremètre doit être inséré en série : il faut ouvrir le circuit. Les tensions se mesurent sans rien débrancher.

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