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章末核心素養提升
題型1　測量電源的電動勢與內阻
例1 (2024·廣東清遠高二期中)某同學做測量一節干電池的電動勢E和內阻r的實驗。
(1)他用多用電表估測電動勢E。將多用電表選擇開關旋至直流2.5 V擋，紅、黑表筆與干電池的正、負極相接，此時指針所指位置如圖甲所示，則此時多用電表的讀數為________ V。
(2)再用如圖乙所示的電路進行測量。請你根據圖乙，將圖丙的實物圖連接好，且要求變阻器的滑片向右滑動時，其接入電路的電阻值變大。
(3)根據實驗測得的7組數據畫出的U－I圖像如圖丁所示，則由圖像可得E＝________V，r＝________Ω(都保留2位小數)。
訓練1 某學習小組用水果和兩種金屬電極做了一個“水果電池”，為了測量其電動勢和內阻，進行了以下實驗：
(1)為了盡可能準確地測出水果電池的電動勢和內阻，使用的實驗器材有：數字式多用電表(可視為理想電壓表)、滑動變阻器(最大阻值足夠大)、微安表、導線、開關等。實驗電路如圖甲所示，請根據電路圖在圖乙中完成實物連線。
(2)連接好電路后閉合開關，調節滑動變阻器，記錄數字電壓表和微安表的示數。作出U－I圖像，如圖丙所示。由圖像求得水果電池的電動勢E＝________V，內阻r＝________ kΩ(結果保留3位有效數字)。
丙
(3)若實驗室中沒有數字式多用電表，只能用普通電壓表(量程為0～3 V)做實驗，這樣會使得電動勢的測量值________，內阻的測量值________(選填“偏大”“偏小”或“無偏差”)。
題型2　用多用電表檢測電路故障
1.電壓表檢測法
若電路斷路，將電壓表與電源并聯，若有電壓說明電源完好，然后將電壓表逐段與電路并聯，若某一段電壓表指針偏轉，說明該段電路中有斷點。若電路短路，則用電壓表逐段與電路并聯，某一段電壓表示數為零，則該段電路被短路。
2.歐姆表檢測法
斷開電路，用多用電表的歐姆擋測量待測部分的電阻，若檢測部分示數正常，說明兩點間正常；若檢測部分電阻很小(幾乎為零)，說明該部分短路；若檢測部分指針幾乎不動，說明該部分斷路。
例2 如圖是某同學連接的實驗實物圖，A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法進行故障檢查。
表1
測試點 電壓表示數
a、b 有示數
b、c 有示數
c、d 無示數
d、f 有示數
表2
測試點 指針偏轉情況
c、d
d、e
e、f
(1)應用多用電表的直流電壓擋進行檢查，選擇開關置于10 V擋。該同學測試結果如表1所示，在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應接觸________(填“a”或“b”)。根據測試結果，一定能判定的故障是________。
A.燈A短路 B.燈B短路
C.cd段斷路 D.d 段斷路
(2)將開關斷開，再選擇歐姆擋測試，測量結果如表2所示，那么檢查出的故障是________。
A.燈A斷路 B.燈B短路
C.燈A、B都斷路 D.d、e間導線斷路
訓練2 (多選)在如圖所示的電路中，閉合開關時，燈不亮，已經確定是燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開電路的情況下(開關可閉合可斷開)，現用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障作出如下判斷：
次序 操作步驟 現象和結論
1 閉合開關，選直流電壓擋，紅、黑表筆分別接a、b 有示數，燈斷路；無示數，燈短路
2 閉合開關，選直流電流擋，紅、黑表筆分別接a、b 有示數，燈斷路；無示數，燈短路
3 閉合開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b 指針不動，燈斷路；指針偏轉，燈短路
4 斷開開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b 指針不動，燈斷路；指針偏轉，燈短路
以上操作和判斷，正確的是(　　)
A.1 B.2 C.3 D.4
章末核心素養提升
知識網絡構建
直　交　交　直　　非靜電力　純電阻　任何　　高電勢　低電勢　黑表筆　紅表筆
核心素養提升
例1 (1)1.45　(2)見解析圖　(3)1.48　1.06
解析　(1)多用電表選擇開關旋至直流2.5 V擋，最小分度是0.05 V，表針指示刻線為29，故讀數為29×0.05 V＝1.45V。
(2)根據題中要求，實物圖連接如圖所示。
(3)U－I圖線在U軸上的截距為電池的電動勢，即E＝1.48 V
U－I圖線的斜率的絕對值等于電池的內阻，則r＝＝ Ω≈1.06 Ω。
訓練1 (1)見解析圖　(2)1.00　20.8　(3)偏小　偏小
解析　(1)實物連線如圖所示。
(2)由U－I圖像可知，圖像與縱軸交點的坐標值即為電源電動勢E＝1.00 V，圖像斜率的絕對值為內阻，r＝k＝Ω≈20.8 kΩ。
(3)由圖示電路圖可知，由于電壓表的分流作用，通過電源的電流大于電流表示數，電源U－I實驗圖像與真實圖像如圖所示。由圖像可知，電源電動勢的測量值比真實值偏小，電源內阻的測量值比真實值偏小。
例2 (1)a　D　(2)BD
解析　(1)應用多用電表判斷電路故障，首先要正確使用多用電表，對多用電表而言，電流應從紅表筆流入該表內，由題圖能看出a點接電源正極，電勢高于b點電勢，所以紅表筆應接觸a；由題給條件無法判斷燈A、燈B是否短路，故A、B錯誤；由題表1可知，a、b間，b、c間，d、 間均有示數，c、d間無示數，說明d、 之外路段無斷路，且d、 間有電阻，而燈不亮，則d、 間有斷路，故C錯誤，D正確；(2)由題表2可知，c、d間有一定的電阻但不是很大，燈A既不短路也不斷路，故A、C錯誤；d、e間存在很大電阻，表明d、e間導線斷路，e、 間電阻為零，則燈B短路，故B、D正確。
訓練2 ABD　[選直流電壓擋或電流擋時，閉合開關，使紅、黑表筆分別接高、低電勢點，若有示數，說明a、b兩點間有電壓，其他地方完好，a、b之間有斷路；若無示數，說明a、b兩點電勢相等，a、b之間必短路，1、2正確；選歐姆擋時，連接歐姆表內電源，必須將外電路電源斷開，3錯誤，指針不動，a、b間斷路，指針偏轉，a、b間短路，4正確，故A、B、D正確。](共18張PPT)
章末核心素養提升
第四章　閉合電路
目 錄
CONTENTS
知識網絡構建
01
核心素養提升
02
知識網絡構建
1
直
交
交
直
非靜電力
純電阻
任何
高電勢
低電勢
黑表筆
紅表筆
核心素養提升
2
題型1　測量電源的電動勢與內阻
例1 (2024·廣東清遠高二期中)某同學做測量一節干電池的電動勢E和內阻r的實驗。
(1)他用多用電表估測電動勢E。將多用電表選擇開關旋至直流2.5 V擋，紅、黑表筆與干電池的正、負極相接，此時指針所指位置如圖甲所示，則此時多用電表的讀數為________ V。
(2)再用如圖乙所示的電路進行測量。請你根據圖乙，將圖丙的實物圖連接好，且要求變阻器的滑片向右滑動時，其接入電路的電阻值變大。
(3)根據實驗測得的7組數據畫出的U－I圖像如圖丁所示，則由圖像可得E＝________V，r＝________Ω(都保留2位小數)。
答案　(1)1.45　(2)見解析圖　(3)1.48　1.06
解析　(1)多用電表選擇開關旋至直流2.5 V擋，最小分度是0.05 V，
表針指示刻線為29，故讀數為29×0.05 V＝1.45V。
(2)根據題中要求，實物圖連接如圖所示。
(3)U－I圖線在U軸上的截距為電池的電動勢，即E＝1.48 V
訓練1 某學習小組用水果和兩種金屬電極做了一個“水果電池”，為了測量其電動勢和內阻，進行了以下實驗：
(1)為了盡可能準確地測出水果電池的電動勢和內阻，使用的實驗器材有：數字式多用電表(可視為理想電壓表)、滑動變阻器(最大阻值足夠大)、微安表、導線、開關等。實驗電路如圖甲所示，請根據電路圖在圖乙中完成實物連線。
(2)連接好電路后閉合開關，調節滑動變阻器，記錄數字電壓表和微安表的示數。作出U－I圖像，如圖丙所示。由圖像求得水果電池的電動勢E＝________V，內阻r＝________ kΩ(結果保留3位有效數字)。
丙
(3)若實驗室中沒有數字式多用電表，只能用普通電壓表(量程為0～3 V)做實驗，這樣會使得電動勢的測量值________，內阻的測量值________(選填“偏大”“偏小”或“無偏差”)。
答案　(1)見解析圖　(2)1.00　20.8　(3)偏小　偏小
解析　(1)實物連線如圖所示。
(3)由圖示電路圖可知，由于電壓表的分流作用，通過電源的電流大于電流表示數，電源U－I實驗圖像與真實圖像如圖所示。由圖像可知，電源電動勢的測量值比真實值偏小，電源內阻的測量值比真實值偏小。
題型2　用多用電表檢測電路故障
1.電壓表檢測法
若電路斷路，將電壓表與電源并聯，若有電壓說明電源完好，然后將電壓表逐段與電路并聯，若某一段電壓表指針偏轉，說明該段電路中有斷點。若電路短路，則用電壓表逐段與電路并聯，某一段電壓表示數為零，則該段電路被短路。
2.歐姆表檢測法
斷開電路，用多用電表的歐姆擋測量待測部分的電阻，若檢測部分示數正常，說明兩點間正常；若檢測部分電阻很小(幾乎為零)，說明該部分短路；若檢測部分指針幾乎不動，說明該部分斷路。
例2 如圖是某同學連接的實驗實物圖，A、B燈都不亮，他采用下列兩種方法進行故障檢查。
表1
測試點 電壓表示數
a、b 有示數
b、c 有示數
c、d 無示數
d、f 有示數
表2
測試點 指針偏轉情況
c、d
d、e
e、f
(1)應用多用電表的直流電壓擋進行檢查，選擇開關置于10 V擋。該同學測試結果如表1所示，在測試a、b間直流電壓時，紅表筆應接觸________(填“a”或“b”)。根據測試結果，一定能判定的故障是________。
A.燈A短路 B.燈B短路
C.cd段斷路 D.d 段斷路
(2)將開關斷開，再選擇歐姆擋測試，測量結果如表2所示，那么檢查出的故障是________。
A.燈A斷路 B.燈B短路
C.燈A、B都斷路 D.d、e間導線斷路
答案　(1)a　D　(2)BD
解析　(1)應用多用電表判斷電路故障，首先要正確使用多用電表，對多用電表而言，電流應從紅表筆流入該表內，由題圖能看出a點接電源正極，電勢高于b點電勢，所以紅表筆應接觸a；由題給條件無法判斷燈A、燈B是否短路，故A、B錯誤；由題表1可知，a、b間，b、c間，d、 間均有示數，c、d間無示數，說明d、 之外路段無斷路，且d、 間有電阻，而燈不亮，則d、 間有斷路，故C錯誤，D正確；(2)由題表2可知，c、d間有一定的電阻但不是很大，燈A既不短路也不斷路，故A、C錯誤；d、e間存在很大電阻，表明d、e間導線斷路，e、 間電阻為零，則燈B短路，故B、D正確。
訓練2 (多選)在如圖所示的電路中，閉合開關時，燈不亮，已經確定是燈泡斷路或短路引起的，在不能拆開電路的情況下(開關可閉合可斷開)，現用一個多用電表的直流電壓擋、直流電流擋和歐姆擋分別對故障作出如下判斷：
次序 操作步驟 現象和結論
1 閉合開關，選直流電壓擋，紅、黑表筆分別接a、b 有示數，燈斷路；無示數，燈短路
2 閉合開關，選直流電流擋，紅、黑表筆分別接a、b 有示數，燈斷路；無示數，燈短路
3 閉合開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b 指針不動，燈斷路；指針偏轉，燈短路
4 斷開開關，選歐姆擋，紅、黑表筆分別接a、b 指針不動，燈斷路；指針偏轉，燈短路
ABD
以上操作和判斷，正確的是(　 　)
A.1 B.2 C.3 D.4
解析　選直流電壓擋或電流擋時，閉合開關，使紅、黑表筆分別接高、低電勢點，若有示數，說明a、b兩點間有電壓，其他地方完好，a、b之間有斷路；若無示數，說明a、b兩點電勢相等，a、b之間必短路，1、2正確；選歐姆擋時，連接歐姆表內電源，必須將外電路電源斷開，3錯誤，指針不動，a、b間斷路，指針偏轉，a、b間短路，4正確，故A、B、D正確。

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