第12章 专题强化8 安阻法和伏阻法测量电池的电动势和内阻（学用word）-【优学精讲】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版）

该高中物理讲义通过实验原理框架图、数据处理方法对比表格系统构建“安阻法和伏阻法测量电池电动势和内阻”的知识体系，梳理实验电路图、器材、原理及误差分析，呈现重难点分布与内在联系。 讲义亮点在于“图像法数据处理”的分层练习设计，如例1通过R-1/I图像求电动势和内阻，例2结合DIS系统分析- R图线拟合方程，培养科学思维与科学探究素养。基础学生可掌握公式与图像法，优秀学生深入误差分析，助力教师实施精准教学。

专题强化8　安阻法和伏阻法测量 电池的电动势和内阻 强化点一 【例1】　（1）开关未断开　电阻箱阻值为零　（2）见解析图　 1.37（1.34～1.40均可）　1.2（1.0～1.4均可） 解析：（1）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）根据闭合电路欧姆定律得E＝I（R＋r） 即R＝－r＝E·－r 则R-图像为直线，描点连线后图像如图所示， 根据图像可知内阻r＝1.2 Ω，图像的斜率为电动势E 在R-图像上取两点（1.2，0.40）、（5，5.60） 则E＝ V＝1.37 V。 【例2】　（1）12.0　（2）保护电源　1.3　2.0 解析：（1）由电阻箱的读数规则可知，此时电阻箱的读数为0×100 Ω＋1×10 Ω＋2×1 Ω＋0×0.1 Ω＝12.0 Ω。 （2）为防止滑动变阻器接入电路的阻值为零导致电路电流太大损坏电源，要在电路中接入保护电阻，因此定值电阻R0在电路中的作用是保护电源； 由闭合电路欧姆定律有I＝ 整理则有＝R＋ 根据y＝，x＝R及题中-R图线的解析式y＝0.75x＋2.25可得0.75 V－1＝，＝2.25 A－1 解得E＝1.3 V，r＝2.0 Ω。 强化点二 【例3】　（1）见解析图　（2）11 323.5　1.00 3.33（3.30～3.36） 解析：（1）根据电路图连接实物图如图所示。 （2）①根据电阻箱的刻度及挡位可知读数为11 323.5 Ω； ②根据闭合电路欧姆定律有E＝U＋r 变形可得＝＋· 根据题意可知＝1.0 V－1，＝ Ω/V 解得E＝1.00 V，r＝3.33×103 Ω＝3.33 kΩ。 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题强化8　安阻法和伏阻法测量电池的电动势和内阻 学习目标 1.理解安阻法测量电池的电动势和内阻的实验原理、电路图，会进行数据处理及误差分析等有关问题。 2.理解伏阻法测量电池的电动势和内阻的实验原理、电路图，会进行数据处理及误差分析等有关问题。 强化点一　安阻法测量电池的电动势和内阻 1.实验电路图，如图所示。 2.实验器材：电池、电流表、电阻箱、开关、导线。 3.实验原理及数据处理 （1）原理：改变电阻箱的阻值，测出多组I、R的值，结合E＝IR＋Ir，利用公式法或图像法可求出E、r的值。 （2）数据处理 ①公式法：由解多个方程组，求得多个E、r值，分别求出其平均值。 ②图像法 a.由E＝I（R＋r）得＝R＋，作出-R图像，如图甲所示。 图线的斜率k＝，纵轴截距为。 b.由E＝I（R＋r）得R＝E·－r，作出R-图像，如图乙所示。 图线的斜率k＝E，纵轴截距为－r。 4.误差分析 电流表（RA）的分压引起系统误差，电动势的测量无偏差，内阻的测量值偏大（r测＝r真＋RA）。 【例1】　某同学测量干电池组的电动势和内阻。 （1）如图甲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　　　　　　　　　；　　　　　　　　。 （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 根据表中数据，在图乙方格纸上作出R-关系图像。 由图像可计算出该干电池的电动势为　　　　 V（结果保留3位有效数字）；内阻为　　　　 Ω（结果保留2位有效数字）。 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 【例2】　（2025·福建厦门期中）某同学利用DIS系统、定值电阻R0、电阻箱R等实验器材研究一节干电池的内阻，实验装置如图甲所示。测量电池的内阻的实验时多次改变R的阻值，用电流传感器测得对应的电流值I，在计算机上显示出如图乙所示的-R的关系图线。 （1）某次实验电阻箱调节后如图丙所示，则此时电阻箱的读数为　　　　 Ω。 （2）电路中定值电阻R0的作用是　　　　；若定值电阻R0＝1.0 Ω，令y＝，x＝R，由图乙中实验图线的拟合方程可得，电池电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　Ω（结果保留2位有效数字）。 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 方法总结 　　本例题通过原理公式＝R＋与题中y＝，x＝R及y-x图线的解析式y＝0.75x＋2.25对比，利用待定系数法求出E、r。 强化点二　伏阻法测量电池的电动势和内阻 1.实验电路图，如图所示。 2.实验器材：电池、电压表、电阻箱、开关、导线。 3.实验原理及数据处理 （1）原理：改变电阻箱的阻值，测出多组U、R的值，结合E＝U＋r，利用公式法或图像法可求出E、r的值。 （2）数据处理 ①公式法：由解多个方程组，求得多个E、r值，分别求出其平均值。 ②图像法：由E＝U＋r得＝＋·，作出-图像，如图所示。 图线的斜率k＝，纵轴截距为。 4.误差分析 电压表的分流产生系统误差，电动势的测量值、内阻的测量值均偏小。 【例3】　（2025·广东广州期末）某同学制作“橘子电池”后，设计了如图a所示的电路测量其电动势E和内阻r。电压传感器可视为理想电压表。 （1）根据图a完成图b实物连线； 　 （2）闭合开关S，多次调节电阻箱，记录电阻箱阻值R和相应的电压传感器读数U； ①某次实验电阻箱的示数如图c，其电阻大小为　　　　Ω； ②根据实验数据作出的-图像如图d，则“橘子电池”电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　kΩ。（结果均保留3位有效数字） 尝试解答　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 提示：完成课后作业　第十二章　专题强化8 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $