陜西省藍田縣高中物理 第二章 恒定電流 第二章 恒定電流 2.10 實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻課件 新人教版選修3-1.ppt

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1、實驗準備 實驗?zāi)康?掌握用電壓表和電流表測量電池電動勢和內(nèi)阻的方法，學(xué) 會利用圖象法進行處理數(shù)據(jù)的方法.,實驗原理,UEIr,如圖 S9-1 所示，改變 R 的阻值，從電壓表和 電流表中讀出幾組 U、I 值，利用____________,求出幾組 E、r 值，最后分別算出它們的平均值.,圖 S9-1,測定電源的電動勢和內(nèi)阻,數(shù)據(jù)處理,(1)利用多組(I，U)值畫出 I-U 圖象.,(2)利用圖象得出電源的電動勢，計算出電源的內(nèi)阻.,誤差分析,由于實驗電路及電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，本實驗結(jié)果,E測

2、電動勢大約0.5V,請設(shè)計一個電路，選取合適的儀器測定其電動勢和內(nèi)阻,,變式,例題：小聰和小明設(shè)計了圖乙所示的電路圖測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r。 a小聰?shù)膶嶒灢僮魇牵洪]合開關(guān)S調(diào)整電阻箱的阻值為R1時，讀出電壓表的示數(shù)為Ul；調(diào)整 電阻箱的阻值為R2時，讀出電壓表的示數(shù)為U2。根據(jù)小聰測出的數(shù)據(jù)可求得該電池的電動勢，其 表達式為E= _____ ； b小明認為用線性圖像處理數(shù)據(jù)更便于分析。他在實驗中多次改變電阻箱阻值，獲取了多組數(shù)據(jù)，畫出的圖像為一條直線（見圖丙）。則該圖像的函數(shù)表達式為 _____ ，由圖丙可知該電池的電動勢E=____ V、內(nèi)阻r=____。,某同學(xué)為了測量一節(jié)電池的

3、電動勢和內(nèi)阻，從實驗室找到以下器材，一個滿偏電流為100A，內(nèi)阻為2500的表頭，一個開關(guān)，兩個電阻箱（）和若干導(dǎo)線； （1）由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需要將表頭改裝成量程為50mA的電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱__________（填“串聯(lián)”或者“并聯(lián)”），并將電阻箱阻值調(diào)為________。 （2）接著該同學(xué)用改裝的電流表對電池的電動勢和內(nèi)阻進行測量，實驗電路圖如圖1所示，通過改變電阻R測相應(yīng)的電流I，并且作相關(guān)計算后一并記錄如下表 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，圖2中已描繪出四個點，請將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中，并畫出圖線 根據(jù)圖線可得電池的電動勢E是________V，內(nèi)阻r是________

4、_。,變式3:電源的U-I圖線與伏安特性曲線的綜合運用,兩條線的交點處，也就是路端電壓U和燈泡電壓U相等的位置，即U=U0，此時電路電流為I0，也是燈泡的電流I0。電源的路端電壓U決定于I0，燈泡的通過的電流也是I0，燈泡此時的電阻值就是R=U0/I0。所以，兩條曲線的交點，就是此時燈泡工作的電壓、電流所在位置的點，用這樣一個電源接這樣一個燈泡，此時燈泡的工作電壓，工作電流就是交點這么多，也就是燈泡的工作點。所以說：燈泡伏安特性曲線和電源U-I圖線的交點是燈泡的工作點,例：在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，某同學(xué)選中一個標有“2.5V，0.6W ”的小燈泡，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有下列器材可

5、供選擇： 電壓表V1（量程6V，內(nèi)阻約為6k）; 電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻約為3k）; 電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約為1）; 電流表A2（量程150mA，內(nèi)阻約為2） 滑動變阻器（最大阻值200）; 滑動變阻器（最大阻值10） 直流電源（電動勢4.5V，=0.8） （1）實驗中電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選_______， 滑動變阻器應(yīng)選________；（填寫器材代號） （2）以下的四個電路中應(yīng)選用________電路圖進行實驗。 （3）做完上述實驗后，該同學(xué)接著用上述所選電路分別描繪了三個電學(xué)元件 的伏安特性曲線，如圖甲所示，則三個元件中屬于線性元件的是_______（填寫曲線代號）。 然后他用圖乙所示的電路給三個元件分別供電，并測出給元件1和元件2供電時的電流和 電壓值，分別標在圖甲上，它們是A點和B點。已知，則該電源的電動勢=_______V， 內(nèi)電阻=_______。這個電源給元件3供電時，元件3的電功率P=_______W。,