【导与练】高考物理大一轮复习 实验9 测定电源的电动势和内阻课件 新人教版.ppt

(2)小灯泡两端电压随电流的增大而增大，所以选图线b；图线a为电源路端电压随电路中电流变化的关系图线． (3)图线a与纵轴的交点为电源的电动势3.0 V，图线a的斜率的绝对值为电源的内阻r＝2.0 Ω，图线a、b的交点表示电阻箱的阻值为0，此时小灯泡消耗的功率最大，P＝UI＝1.0 W. 【探究跟踪】 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： A．干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω) B．电压表V(0～15 V) C．电流表A(0～0.6 A、内阻0.1 Ω) D．电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg＝10 Ω) E．滑动变阻器R1(0～10 Ω、10 A) F．滑动变阻器R2(0～100 Ω、1 A) G．定值电阻R3＝990 Ω H．开关、导线若干 (1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻 器是________(填写“R1”或“R2”)； (2)请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所 选用器材的符号； (3)如图14所示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1－I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω. 图14 解析　从实验操作方便和安全角度出发，滑动变阻器选小阻值，大额定电流的R1；所给器材中电压表量程过大，不能选用，需要把电流表G与R3串联，被测量电源的内阻很小，电流表相对电源用外接法；图象与纵轴的截距为1.47 mA，为断路时通过G的电流．断路电流乘以(R3＋Rg)等于1.47 V，为电源电动势；图线的斜率为电源内阻r＝0.83 Ω. 答案　(1)R1　(2)电路图如图所示　(3)1.47(1.46～1.48均对)　0.83(0.81～0.85均对) 基本实验要求 实验热点聚焦 拓展创新实验 实验九　测定电源的电动势和内阻 注意事项 1．可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池． 2．电流不要过大，读数要快：干电池在大电流放电时，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A，短时间放电不宜超过0.5 A．因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电． 3．计算法求E、r：要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组，分别解出E、r值再求平均值． 图2 误差分析 ①用图象法求E和r时作图不准确． ②由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差． ?本实验中测量结果是：E测E真，r测r真. 热点一　伏安法测电源电动势和内阻 【典例1】 (2013·浙江卷，22)采用如图3所示的电路“测定电池的电动势和内阻”． 图3 (1)除了选用照片中的部分器材外，________(填选项)； 　　　　　　　　　　　　 　　　　　　 A．还需要电压表　 B．还需要电流表 C．还需要学生电源　 D．不再需要其他器材 图4 (2)测量所得数据如下： 测量次数 物理量　　 1 2 3 4 5 6 R/Ω 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 I/A 0.60 0.70 0.80 0.89 1.00 1.20 U/V 0.90 0.78 0.74 0.67 0.62 0.43 用作图法求得电池的内阻r＝________； (3)根据第5次所测得的实验数据，求得电流表内阻RA＝ ________. 【跟踪短训】 1．(2012·重庆卷，22(2))某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响．实验器材如图5所示． 图5 ①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式________，利用测量数据作出U－I图象，得出E和r. ②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图5中用笔画线代替导线连接电路． ③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U－I图象如图6中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知： 在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势________(填 “增大”、“减小”或“不变”)，电源内阻________(填 “增大”、“减小”或“不变”)． 曲线(c)对应的电源电动势E＝________V，内阻r＝ ________Ω.当外电路总电阻为2 500 Ω时，该电源的输出功 率P＝________mW.(均保留三位有效数字) 图6 答案　①U＝E－Ir　②如图所示　③不变　增