恒定电流三 测定电源的电动势和内阻讲课用6.ppt

* * 测定电源的电动势和内阻 （第一课时） 选 修 3 - 1 恒 定 电 流 （三） 知识改变命运，学习成就未来 1、实验目的 掌握用伏特表和安培表测量电池电动势和内阻的 方法,学会利用图象法处理数据的方法. 2、实验原理 （1）实验依据:闭合电路欧姆定律 （2）实验电路图： 3、实验器材： 电池、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线若干 一、测定电源的电动势和内阻实验 (1)连接电路，开始开关应处于断开状态, 滑动变阻器阻值调到最大. (3)闭合电键，调节滑动变阻器滑片的位置，读出电流I、电压U的值,重复几次,列表记录. A V K E,r (2)检查:电表的指针是否指零 量程选择合适, 4、实验步骤： (4)整理好器材, 利用公式或U-I图象处理记录的数据, 求出电源的E和r. 从而计算出： 第一种方法：公式法 5、数据处理 第二种方法：图像法 注意事项 (1)电池的选择: 为使实验中U随I的变化明显，应选用内阻较大的电池，可以用旧些的干电池，但过旧的电池虽然内阻大，但电动势不稳定，也不宜使用. (2)防止电池极化: 电路中的电流较大时电池极化现象比较严重，会导致电动势明显下降和内阻明显增大. 因此通电时间越短越好，读完数据立即切断电源，要特别注意测量时绝不允许负载短路. (3)作U-I图象时的注意点: 用作图法时，滑动变阻器阻值应在几欧至几十欧的较大范围内变化，使各组数据差别大些，实验数据要多取几组， 由于读数等偶然误差的存在，描出的点不完全在同一直线上, 1、用一只电流表和电阻箱测量 二、用多种方法测定电源的电动势和内阻 A A R1 R2 E=I 1(R1+r) E=I2 (R2+r) V R2 V R1 2、电阻箱和电压表测量 E= U1 + U1r / R1 E= U2 + U2r / R2 3、用两只电压表测量 测量电路如图所示，断开K时，测得两电压表的示数分别为U1、U2，再闭合K，此时电压表V1的示数为U1′。设被测电源的电动势和内阻分别为E、r，电压表V1的内阻为RV，则由闭合电路欧姆定律可得：? 测定电源的电动势和内阻 （第二课时） 选 修 3 - 1 恒 定 电 流 （三） 知识改变命运，学习成就未来 三、误差分析 A V K E,r (1）本实验中，存在的系统误差是由于 电压表的分流引起。 (2)由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的电动势E和内阻r都偏小。 0 U I 测量值 真实值 1、电流表内接 A V K E,r （1)本实验中，存在的系统误差是由于 电流表的分压引起。 （2)由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的内阻r偏大，但电动势E测=E真。 0 U I 测量值 真实值 2、电流表外接 测定电源的电动势和内阻 （第三课时）习题课 选 修 3 - 1 恒 定 电 流 （三） 知识改变命运，学习成就未来 练习一、在测一节干电池(电动势约为1.5 V,内阻约为2 Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A电压表量程为15 V,B电压表量程为3 V,A变阻器为(0~20 Ω,3 A),B变阻器为(0~500 Ω, 0.2 A).电压表应该选 (选填“A”或 “B”),这是因为 . 变阻器应该选 (选填“A”或“B”),这是因为 . B A电压表量程过大,读数误差较大 A B变阻器额定电流过小,调节不方便 练习二、在“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”的实验中,提供的器材有: A.干电池一节 B.电流表(量程0.6 A) C.电压表(量程3 V) D.电键S和若干导线 E.滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω,允许最大电流1 A) F.滑动变阻器R2(最大阻值300 Ω,允许最大电流 0.5 A) G.滑动变阻器R3(最大阻值1 000 Ω,允许最大电 流0.1 A) (1)①按如图所示电路测量干电池的电动势和 内阻,滑动变阻器应选 (填写代号). ②为使测量尽可能精确,将如图乙所示的实物图连 接成实验电路(已连接了部分线),要求变阻器的滑 动触头滑至最右端时,其使用电阻值最大. E (2)实验步骤: ①按实验要求连接好电路.闭合电键前把变阻器的滑 动触头滑至一端,使接入电路的阻值最大. ②闭合电键,调节滑动变阻器,使 的指针有明 显偏转,读取 和 的示数.用同样方法 测量多组数据. ③断开电键,整理