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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,#,V,S,R,A,U,2.10,實驗,:,測定電池的電動勢和內(nèi)阻,學(xué)習(xí)目標,1,、理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容,2,、理解測定電源的電動勢和內(nèi)阻的基本原理，體驗測定電源的電動勢和內(nèi)阻的探究過程。,3,、用解析法和圖象法求解電動勢和內(nèi)阻。,4,、掌握利用儀器測量電池電動勢和內(nèi)電阻的方法，并通過設(shè)計電路和選擇儀器，開闊思路，激發(fā)興趣。,重點,利用圖線處理數(shù)據(jù),難點,如何利用圖線得到結(jié)論以及實驗誤差的分析,復(fù)習(xí)回顧：,、部分電路歐姆定律,、電源電動勢與內(nèi)、外電壓關(guān)系,、閉合電路歐姆定律,現(xiàn)在有一個使用過的干電池,要想測
2、出其電動勢和內(nèi)阻,你需要什么器材,?,采用什么樣的電路,?,原理是什么,?,提出問題,1,、,伏安法測電動勢,E,和內(nèi)阻,r,。,A,V,S,R,原理：,E=U+Ir,一、實驗原理及電路,2,、,用電壓表、電阻箱電動勢,E,和內(nèi)阻,r,。,V,R,K,原理：,E=U+,U,R,r,3,、,用電流表、電阻箱電動勢,E,和內(nèi)阻,r,。,E=I,1,(R,1,+r),E=I,2,(R,2,+r),A,R,K,原理：,E=I,（,R+r),1,、電路選擇及誤差分析,A,V,S,甲,R,A,V,S,乙,R,實驗時采用甲圖所示電路誤差較小,甲圖：,誤差來源于電壓表的分流作用,乙圖：,誤差來源于電流表的分壓
3、作用,二、伏安法電路和器材的選擇,誤差分析,A,V,K,E,r,1,、本實驗中，存在的系統(tǒng)誤差是由于 電壓表的分流引起。,2,、由,U-I,圖線可知，該實驗的測量結(jié)果將導(dǎo)致電源的電動勢,E,和內(nèi)阻,r,都偏小。,0,U,I,測量值,真實值,斜率,k,絕對值,=r,電流表內(nèi)接時,E,測,E,真,r,測,r,真,2,、器材選擇：,安培表：,00.6A,伏特表：,03V,滑動變阻器：,阻值較小的,最大阻值,1020,被測干電池：內(nèi)阻較大,電鍵和導(dǎo)線,電壓表、電流表、滑動變阻器、電池、開關(guān)和導(dǎo)線,1,、按原理圖連接實物圖,A,V,S,甲,R,三、實驗步驟,2,、,把變阻器的滑片移到一端使電阻值最大,3
4、,、閉合電鍵,調(diào)節(jié)變阻器,使電流表的讀數(shù)有明顯示數(shù),記錄一組電流表和電壓表的示數(shù),用同樣的方法測量并記錄幾組,U,I,值,4,、斷開電鍵,整理好器材,1,2,3,4,5,電壓（,V,）,電流（,A,）,次 數(shù),物理量,方法一,:,公式法,改變,R,的阻值，從電流表和電壓表中讀取兩組,I,、,U,的值，代入方程組聯(lián)立求解，多測量幾次,I,、,U,的值，算出,E,、,r,取平均值,.,四、數(shù)據(jù)處理,E,I,短,方法二,:,圖象法,在坐標紙上以,I,為,橫坐標,，,U,為,縱坐標,，用測出幾組的,U,，,I,值畫出,U,I,圖像,.,E,I,r,=,短,E,E,等于,U,軸截距,r,等于直線的斜率的
5、絕對值,0,1.5,1.0,0.8,0.4,0.6,0.2,1.1,1.2,1.3,1.4,U,I,不考慮,在坐標紙上以,I,為橫軸，,U,為縱軸建立坐標系，描點擬合,U-I,圖線，延長,U-I,圖線，圖線跟縱軸的交點即為電動勢,E,的值，圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻的值。,五、注意事項,1,、本實驗在電鍵閉合前，變阻器滑片應(yīng)置于,阻值最大位置處,.,2,、使用內(nèi)阻較大一些的舊電池,.,在實驗中不要將電流調(diào)得太大，每次,讀完數(shù)后立即斷電,，以免使電動勢和內(nèi)阻發(fā)生變化,.,3,、要,測出,6,組,I,、,U,數(shù)據(jù),，且變化范圍要大一些,.,4,、,畫,U,-,I,圖線,時，應(yīng)使,圖線通過盡可能多的點
6、,，并使不在直線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠的點可舍去,.,5,、畫,U,-,I,圖線時，,縱軸的刻度,可以不從零開始,而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù),從某一恰當?shù)闹甸_始,(,但,橫坐標必須從,0,開始,),這時圖線與橫軸的交點不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電動勢,E,，圖線的斜率的絕對值仍為內(nèi)阻,r.,這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了測定電池的電動勢和內(nèi)阻的原理和實驗方法。并學(xué)習(xí)了用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)。,課堂小結(jié),U-I,法,:,I-,R,法：,U-R,法,：,A,V,S,R,A,R,s,V,R,s,U/,I/,例,1.,一位同學(xué)記錄的,6,組數(shù)據(jù)見表。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中畫出,UI,圖線，并
7、根據(jù)圖線讀出電池的電動勢,E,=,，電池的內(nèi)阻,r=,.,I(A),U(V),0.12,1.37,0.20,1.32,0.31,1.24,0.35,1.20,0.50,1.10,0.57,1.05,1.48,0.75,E r,A,R,1,R,2,例,2.,如圖示的電路中，,R,1,、,R,2,為標準電阻，測定電源的電動勢和內(nèi)阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值,真實值，內(nèi)阻的測量值,真實值，產(chǎn)生誤差的原因是,。,等于,偏大,電流表有內(nèi)阻,課堂練習(xí),1,、在測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，用待測電池、電鍵和導(dǎo)線，配合下列儀器可以達到的實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?A,、一只電流表和一個電阻箱,B
8、,、一只電流表、一只電壓表和一個滑動變阻器,C,、一只電壓表和一個電阻箱,D,、一只電流表和一個滑動變阻器,ABC,如圖是測量電源內(nèi)電阻的電路，下列關(guān)于誤差的說法，正確的是,()A.,由于電流表的分壓作用，使內(nèi)電阻的測量值小于真實值；,B.,由于電流表的分壓作用，使內(nèi)電阻的測量值大于真實值；,C.,由于電壓表的分流作用，使內(nèi)電阻的測量值小于真實值；,D.,由于電壓表的分流作用，使內(nèi)電阻的測量值大于真實值；,v,A,解：,E=U+Ir,，,I=(I,A,+U/R,V,),，,由于電壓表的分流作用，對于每個電壓值,U,1,，測得的電流,I,A,小于總電流,I,1,，,U,越大，,I,A,跟,I,1
9、,相差越大，畫出的圖線應(yīng)為虛線所示：,U,I,U,1,I,A,I,1,所以內(nèi)電阻的測量值小于真實值。,C,2,、,3,、某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)阻，已知干電池的電動勢約為,1.5V,，內(nèi)阻約,1,，電壓表,(0-3V,3k),電流表,(0-0.6A,1.0),滑動變阻器有,R,1,(10 2A),和,R,2,(100 0.1A),各一只,;,(1),實驗中滑動變阻器應(yīng)選用,(,選填,R,1,或,R,2,).,(2),在乙圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實驗電路,.,(3),在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的,U-I,圖線,由圖線可較準確求出該電源電動勢,E=,V;,內(nèi)阻,r=,.,1.5,0 0.1 0.2 0.3 0.4,0.9,1.1,1.3,1.2,1.0,0.8,1.4,I/A,U/V,V,A,圖甲,圖乙,R,1,1.50,圖線的斜率為,0.7/0.37=1.85 r=1.85-R,A,=0.85,0.85,
210實驗測定電池的電動勢和內(nèi)阻
