第六节 电源电动势及内阻的测量 第2课时 伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻（教学课件）物理沪科版2020必修第三册

10.6 电源电动势和内阻的测量 第十章 简单的串联、并联组合电路 第2课时 伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻 掌握用伏阻法和安阻法测电动势和内阻的原理，会选用实验器材正确连接电路并进行实验数据处理. 【学习目标】 测量电源的电动势和内阻，还可以用其它的一些方法，例如伏阻法、安阻法等。 导入新课 一、伏阻法测电动势和内阻 1.实验思路 由E＝ ＝U＋ r知，改变电阻箱阻值，测出多组U、R值，通过公式或图像可求出E、r.实验电路如图所示. U＋Ir 2.实验器材 电池、电压表、 、开关、导线. 电阻箱 3.数据处理 (1)计算法：由 E＝U1＋______ E＝U2＋______ 解方程组可求得E和r. 由图像的斜率和截距求解. 原理：E=U+ U R r 测 测 V S E,r R E测＜E真 r测＜r真 电压表内阻已知， 可消除系统误差 二、安阻法测电动势和内阻 1.实验思路 如图所示，由E＝ 知，改变电阻箱的阻值，测出多组 、 的值，通过图像就可求出E、r的值. 2.实验器材 电池、 、 、开关、导线. IR＋Ir I R 电流表 电阻箱 3.数据处理 由图像的斜率和截距求解. 返回 E测=I1(R1+r) E测=I2 (R2+r) 原理：E=I（R+r) A S E,r R E测=E真 r测＞r真 电流表内阻已知，可消除系统误差 采用一个定值电阻、两块电流表、一个电键和导线若干, 测量一节使用过的干电池的电动势和内阻。 原理：E=U+Ir 三、安安法测电动势和内阻 A2 S E,r R A1 A2 S E,r R A1 采用一个定值电阻、两块电压表、一个电键和导线若干, 测量一节使用过的干电池的电动势和内阻。 四、伏伏法测电动势和内阻 原理：E=U+Ir S E,r R V2 V1 S E,r R V2 V1 例1　为了测量由两节干电池组成的电源的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R0＝5 Ω为保护电阻. (1)按照图甲所示的电路图，将图乙所示的实物连接成实验电路. 答案　如图所示 2.9 1.1 例2　一同学测量某干电池的电动势和内阻. (1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________；_______________. 开关未断开 电阻箱阻值为零 解析　在电学实验中，连接电路时应将开关断开，电阻箱的阻值调为最大，确保实验仪器、仪表的安全. (2)实验测得的电阻箱阻值R和理想电流表示数I，以及计算出的 数据见下表： R/Ω 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.26 /A－1 6.7 5.9 5.3 4.5 3.8 由图像可计算出该干电池的电动势为_____________________V(结果保留三位有效数字)；内阻为________________ Ω(结果保留两位有效数字). 答案　见解析图　 1.37(1.34～1.40均可) 1.2(1.0～1.4均可) 解析　根据闭合电路欧姆定律得 E＝I(R＋r) 描点连线后图像如图所示. 根据图像可知r＝1.2 Ω. 图像的斜率为电动势E， 针对训练　某学习小组设计了如图甲所示的电路测量电源电动势E和内阻r.实验器材有：待测电源，电流表A(量程为0.6 A，内阻不计)，电阻箱R，开关S，导线若干.闭合S，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应电流I，由测得的数据绘出了如图乙所示的 －R图线，则电源电动势E＝____ V，内阻r＝____Ω.(结果均保留两位有效数字) 1.5 3.0 返回 三、电池如何连接成电池组 串联电池组 如图所示，依次将电池的正极和其他电池的负极相连，就组成了串联电池组。如果串联电池组是由n个相同的电池串联而成的，且每个电池的电动势都为E，内阻都为r，则串联电池组的电动势和内阻为 E串= nE R串= nr 当用电器的额定电压高于单个电池时，可以采用串联电池组供电，但是用电器的最大工作电流必须小于每个电池允许通过的最大电流。 如图所示，把所有电池的正极连接在一起，成为电池组的正极;把所有电池的负极连接在一起，成为电池组的负极，就组成并联电池组。如果并联电池组由n个相同的电池并联而成，且每个电池的电动势都为E,内阻都为r,则并联电池组的电动势和内阻 并= 并= 并联电池组能提供较大的电流，因为 每个电池中通过的电流只是总电流的 一部分，所以当用电器的工作电流大于单个电池允许通过的最大电流时，就可