选修3-1实验测定电池的电动势和内阻市公开课一等奖省赛课微课金奖课件.pptx
试验测定电池电动势和内阻;【试验目标】
1.测定电池电动势和内阻。
2.掌握用图像法求电动势和内阻。;【试验过程】
一、试验步骤
1.电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按试验电路图连接好电路。
2.把变阻器滑片移动到使阻值最大一端。
3.闭合开关,调整变阻器,使电流表有明
显示数并统计一组数据(I1,U1)。用一样
方法测量几组I、U值。填入表格中。
4.断开开关,拆除电路,整理好器材。;方法二:用图像法处理数据
在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立U-I坐标系,在坐标平面内描出各组(I,U)值所对应点,然后尽可能多地经过这些点作一条直线,不在直线上点大致均匀分布在直线两侧,;【注意事项】
1.为了使电池路端电压改变显著,电池内阻应大些(选取已使用过一段时间干电池)。
2.要测出不少于6组(I,U)数据,且改变范围要大些,然后用方程组求解,并求平均值。
3.为了使所画直线斜率不太小,U-I图线纵轴刻度能够不从零开始,但要注意此时图线和横轴交点不再是短路电流,;热点1对试验原理、数据处理考查?
【典例1】(·浙江高考)采取如图所表示电路“测定电池电动势和内阻”。;(2)测量所得数据以下:
用作图法求得电池内阻r=;
(3)依据第5次所测得试验数据,求得电流表内阻RA=。;【标准解答】(1)从照片中部分器材能够看出没有电压表,所以还需要有电压表;
(2)建立U-I坐标系,并将所得数据描点,连线作出电池U-I图线如图所表示;图线斜率大小为,故电池内阻为
r=0.75Ω。
(3)由I=可得,电流表内阻为
答案:(1)A(2)0.75Ω(3)0.22Ω;热点2利用电阻箱和电流表测量电池电动势和内电阻?
【典例2】(·中山模拟)小明要测定一电池电动势E和内电阻r,试验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所表示电路进行试验和采集数据。;(1)小明设计该试验原理表示式是(用E、r、I、R
表示);
(2)小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至(选
填“最大值”“最小值”或“任意值”),在试验过程中,将电
阻箱调至图乙所表示位置,则此时电阻箱接入电路阻值为
Ω;
(3)小明依据试验采集到数据作出如图丙所表示-R图像,
则由图像求得该电池电动势E=V,内阻r=Ω。
(结果均保留两位有效数字);【标准解答】(1)在闭合电路中,E、I、R、r几个量之间关系
是E=I(R+r)。
(2)为了整个电路安全,开始电流要小,即电阻箱电阻调到最
大值;题图乙电阻箱读数为25Ω。
(3)依据E=I(R+r),
推出,
再结合-R图像可知:图线斜率为,
截距为,解得E=6.0V(5.8~6.2均可),
r=2.4Ω(2.3~2.5均可)。
答案:(1)E=I(R+r)(2)最大值25
(3)6.0(5.8~6.2均可)2.4(2.3~2.5均可);【双基题组】
1.(·福州模拟)某同学用电压表、电流表测量一节干电池电动势和内阻,采取电路图如图所表示,试验操作正确,他统计了七组(U,I)数据,关于数据处理,以下操作正确是()
A.电压表读数U平均值等于电动势E
B.任意取两组数据,代入方程E=U1+I1r,求出E、r
C.画出U-I图像,由图像求E、r
D.以上说法都正确;2.(·中山模拟)某试验小组利用如图所表示电路测定一节电池电动势和内电阻,备有以下器材:
①待测电池,电动势约为1.5V(小于1.5V)
②电流表,量程3mA
③电流表,量程0.6A
④电压表,量程1.5V
⑤电压表,量程3V
⑥滑动变阻器,0~20Ω
⑦开关一个,导线若干;【解析】(1)依据本试验原理以及特点,所选器材是①③④⑥
⑦;(2)依据电路图连接实物图时,一定要看清电路结构,滑动
变阻器接线柱所在位置,注意导线不能交叉;(3)电池电
动势是纵轴截距1.45V,内电阻;3.(·杭州模拟)(1)用电压表、电流表测量电池电动势和内阻试验。采取是以下电路图。;(2)某同学将和测得数值逐一描绘在坐标纸上,再依据这些点分别画出了图线a与b,如图所表示,你认为比较合理是图线(选填“a”或“b”)。;【解析】(1)测定电池电动势及内电阻试验中,原理是闭合电路欧姆定律,电压表要测量路端电压,电流表要测量电路中总电流,所以A、B错误;为了使内电阻测量准确,电流表要相对滑动变阻器内接,所以C项错误,D项正确。
(2)描出点后应用直线把各点连接起来,所以选a。
(3)利用图像纵轴上截距求得电动势为1.