[中学联盟]辽宁省北票市高级中学人教版高中物理选修3-1课件+学案：2.10 实验：测定电池的电动势和内阻 (2份打包)

10 测定电池的电动势和内阻 一、实验原理 E=U+Ir 1、伏安法： r I U E r I U E 2 2 1 1 + = + = R 2、实验器材 电流表 电压表 滑动变阻器 待测电池 开关和导线 3、实验步骤 1、按原理图连接实物图 2、闭合开关前，把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大 3、闭合开关,调节变阻器,使电流表的读数有明显示数,记录一组电流表和电压表的示数,用同样的方法测量并记录几组U,I值（至少6组） 4、断开开关,整理好器材 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组 U/V I/A 方法二:图象法 在坐标纸上以I为横坐标，路端电压U为纵坐标，用测出几组的（I,U）值画出U－I图象. E等于U轴截距 画U-I图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，这样可起到正负误差相互抵消的作用。个别偏离直线太远的点可舍去. 图象充分利用了各次测量数据，减少了偶然误差。 图象法的优点： 6、注意事项 1、应选择阻值范围小而额定电流大的滑动变阻器，电压表在满足量程要求的前提下选取内阻较大的。 2、为了使电路的路端电压变化明显，应使用内阻较大一些的旧电池. 4.干电池在大电流放电时，电动势E会明显下降，内阻会明显增大，在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化. 3.在开关闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处. A V S 甲 R 5、画U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当的值开始(但横坐标必须从0开始)这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r. $$ 选修3-1 2.10 实验：测定电池的电动势和内阻 制作人：朱志峰 审核人：于天水 领导签字： 第二章　恒定电流 10　实验:测定电池的电动势和内阻 学习目标 1.理解测定电池的电动势和内阻的原理,并画出电路图. 2.会根据电路图连接实物图,测量并收集实验数据,会对实验数据进行分析. 3.得出结论并对实验误差进行分析. 自主探究 1.闭合电路的欧姆定律 闭合电路的电流跟电源的电动势成　　　　比,跟内、外电路的电阻之和成　　　　比.I=  2.路端电压跟负载的关系 路端电压:U=E-Ir 如图电路: (1)R增大,电流　　　　,路端电压　　　　;  (2)R减小,电流　　　　,路端电压　　　　.  3.(1)外电路断路时,R→∞,I=　　　,U=E-Ir=　　　;  (2)外电路短路时,R=　　　,I==　　　,U=　　　.  4.电源的特性曲线——路端电压U随电流I变化的图象. (1)图象的函数表达:　　　　　　.  (2)图象的物理意义 ①在纵轴上的截距表示　　　　　　.  ②在横轴上的截距表示　　　　　　.  ③图象斜率的绝对值表示　　　　　　.  合作探究 1.实验目的:测电池的电动势和内阻 2.实验原理:有多种方法测定电池的电动势和内阻 (1)伏安法:根据电源电动势E、内阻r,与路端电压U和电流I的关系:E=U+Ir,只需要测出　　　　和　　　　的两组数据,就可以列出两个关于E和r的方程,从而解方程组得到E和r.因此用　　　　和　　　　加上一个可变电阻(或滑动变阻器),就能测定电池的电动势E和内阻r.  (2)安阻法:E=U+Ir=IR+Ir,因此,只要得到　　　　和　　　　的两组数据,也可以得到关于E和r的两个方程,解方程组得到E和r.这样,用电流表和　　　　也可以测定电池的电动势和内阻.  (3)伏阻法:E=U+Ir=U+r,可见,如果能得到　　　　和　　　　的两组数据,同样可以解方程组求出E和r.所以,除了上面两种方法外,用　　　　和　　　　也可以测定电池的电动势和内阻.  3.伏安法测电池电动势和内阻的实验器材: 待测电池、　　　　、　　　　、　　　　、开关、导线若干.  4.伏安法测定电池电动势和内阻的实验步骤: (1)选择仪器,判断电表的接法,在方框中画好电路图,连接好电路. (2)测一组U、I值. (3)改变滑动变阻器的阻值,再测几组U、I值. (4)作U-I图象,求电池的电动势E和内阻r. 5.数据处理 U/V I/A 　 6.误差分析 本实验的系统误差,主要是电表的内阻引起的.由于伏特表的分流作用,测得的E和r均　　　　(选填“大于”或“小于”)真实值.  课堂检测 1.在测定电源电动势和内阻的实验中,已有待测电池、开关、导线,为达到实验目的还需要(　　) A.一只电流表和一个电阻箱 B.一只电流表和一个电阻箱 C.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器 D.一只安培表和一个滑动变阻器 2.用伏安法测电