《高考物理一輪精細復習 （必備基礎(chǔ)點撥+高考考點集結(jié)+考點專訓）實驗《 測定電源電動勢和內(nèi)阻》》課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪精細復習 （必備基礎(chǔ)點撥+高考考點集結(jié)+考點專訓）實驗《 測定電源電動勢和內(nèi)阻》》課件（57頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康?(1)掌握用電壓表和電流表測量電源電動勢和內(nèi)阻掌握用電壓表和電流表測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法。的方法。 (2)學會用圖象法求電源的電動勢和內(nèi)阻。學會用圖象法求電源的電動勢和內(nèi)阻。 二、實驗原理二、實驗原理 1實驗依據(jù)實驗依據(jù) 閉合電路歐姆定律。閉合電路歐姆定律。超鏈接超鏈接2實驗電路實驗電路如圖實如圖實91所示所示圖實圖實914作圖法數(shù)據(jù)處理作圖法數(shù)據(jù)處理如圖實如圖實92所示。所示。(1)圖線與縱軸交點為圖線與縱軸交點為E。圖實圖實92 三、實驗器材三、實驗器材 電池電池(被測電源被測電源)、電壓表、電流表、滑動變阻器、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導線、坐標紙
2、、刻度尺、鉛筆等。開關(guān)、導線、坐標紙、刻度尺、鉛筆等。 四、實驗步驟四、實驗步驟 (1)電流表用電流表用0.6 A量程，電壓表用量程，電壓表用3 V量程，按圖連量程，按圖連接好電路。接好電路。 (2)把變阻器的滑片移動到使阻值最大的一端。把變阻器的滑片移動到使阻值最大的一端。 (3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)并記錄一組數(shù)據(jù)(I1，U1)。用同樣方法測量出多組。用同樣方法測量出多組I、U值。填入表格中。值。填入表格中。 (4)斷開開關(guān)，拆除電路，整理好器材。斷開開關(guān)，拆除電路，整理好器材。 五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理 本實驗中數(shù)據(jù)
3、的處理方法：一是聯(lián)立方程求解的公式本實驗中數(shù)據(jù)的處理方法：一是聯(lián)立方程求解的公式法，二是描點畫圖法。法，二是描點畫圖法。I/AU/V第第6組組第第5組組第第4組組第第3組組第第2組組第第1組組 方法一：方法一：聯(lián)立六組對應(yīng)的聯(lián)立六組對應(yīng)的U、I數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式U1EI1r、U2EI2r、U3EI3r讓第讓第1式和第式和第4式聯(lián)立方程，式聯(lián)立方程，第第2式和第式和第5式聯(lián)立方程，第式聯(lián)立方程，第3式和第式和第6式聯(lián)立方程，這樣解得三式聯(lián)立方程，這樣解得三組組E、r，取其平均值作為電池的電動勢，取其平均值作為電池的電動勢E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r的大小。的大小。 六、注意事項六、注意
4、事項 (1)為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些(選用已使用過一段時間的干電池選用已使用過一段時間的干電池)。 (2)在實驗時，電流不能過大，通電時間不能太長，以免在實驗時，電流不能過大，通電時間不能太長，以免對對E與與r產(chǎn)生較大影響。產(chǎn)生較大影響。 (3)要測出不少于要測出不少于6組的組的(I，U)數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，然后用方程組求解，并求平均值。然后用方程組求解，并求平均值。 (4)畫畫UI圖線時，由于讀數(shù)的偶然誤差，描出的點不在圖線時，由于讀數(shù)的偶然誤差，描出的點不在一條直線上，在作圖時應(yīng)使圖線通過盡可能
5、多的點，并使不一條直線上，在作圖時應(yīng)使圖線通過盡可能多的點，并使不在直線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠的在直線上的點均勻分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠的點可舍去。這樣就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精點可舍去。這樣就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。確度。 (5)由于干電池的內(nèi)阻較小，路端電壓由于干電池的內(nèi)阻較小，路端電壓U的變化也較小，的變化也較小，這時畫這時畫UI圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當值開始測得的數(shù)據(jù)從某一恰當值開始(橫坐標橫坐標I必須從零開始必須從零開始)。但這。但這時圖線和橫
6、軸的交點不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距時圖線和橫軸的交點不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電源電動勢，圖線斜率的絕對值仍為內(nèi)阻。仍為電源電動勢，圖線斜率的絕對值仍為內(nèi)阻。 七、誤差分析七、誤差分析 1偶然誤差偶然誤差 (1)由讀數(shù)不準和電表線性不良引起誤差。由讀數(shù)不準和電表線性不良引起誤差。 (2)用圖象法求用圖象法求E和和r時，由于作圖不準確造成的誤差。時，由于作圖不準確造成的誤差。 (3)測量過程中通電時間過長或電流過大，都會引起測量過程中通電時間過長或電流過大，都會引起E、r變化。變化。 2系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差 由于電壓表和電流表內(nèi)阻影響而導致的誤差。由于電壓表和電流表內(nèi)阻影響而導致
7、的誤差。 (1)如圖實如圖實93甲所示，在理論上甲所示，在理論上EU(IVIA)r，其中電壓表示數(shù)，其中電壓表示數(shù)U是準確的電源兩端電壓。而實驗是準確的電源兩端電壓。而實驗中忽略了通過電壓表的電流中忽略了通過電壓表的電流IV而形成誤差，而且電壓表而形成誤差，而且電壓表示數(shù)越大，示數(shù)越大，IV越大。越大。圖圖 實實93 結(jié)論：結(jié)論： 當電壓表示數(shù)為零時，當電壓表示數(shù)為零時，IV0，IAI短短，短路電流，短路電流測量值真實值。測量值真實值。 E測測E真真。 (2)若采用如圖實若采用如圖實94甲所示的電路，甲所示的電路，IA為電源電為電源電流真實值，理論上有流真實值，理論上有EUUAIAr，其中，其
8、中UA不可知，不可知，而造成誤差，而且電流表示數(shù)越大，而造成誤差，而且電流表示數(shù)越大，UA越大，當電流為越大，當電流為零時，零時，UA0，電壓為準確值，等于，電壓為準確值，等于E。圖實圖實94實驗原理與操作實驗原理與操作 例例1在在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻電阻”的實驗中，提供的器材有：的實驗中，提供的器材有： A干電池一節(jié)干電池一節(jié) B電流表電流表(量程量程0.6 A) C電壓表電壓表(量程量程3 V) D開關(guān)開關(guān)S和若干導線和若干導線E滑動變阻器滑動變阻器R1(最大阻值最大阻值20 ，允許最大電流，允許最大電流1 A)F滑動變阻器滑動變阻器R
9、2(最大阻值最大阻值300 ，允許最大電流，允許最大電流0.5 A)G滑動變阻器滑動變阻器R3(最大阻值最大阻值1 000 ，允許最大電流，允許最大電流0.1 A)圖實圖實95 (1)按如圖實按如圖實95所示電路測量干所示電路測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應(yīng)選電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應(yīng)選_(填寫代號填寫代號)。 為使測量盡可能精確，用筆畫線代替導線將如圖實為使測量盡可能精確，用筆畫線代替導線將如圖實96所示的實物圖連接成實驗電路所示的實物圖連接成實驗電路(已連接了部分線已連接了部分線)，要求變阻器的滑片滑至最右端時，其使用電阻值最大。要求變阻器的滑片滑至最右端時，其使用電阻值最大。
10、圖實圖實96 (2)實驗步驟：實驗步驟： 按實驗要求連接好電路。閉合開關(guān)前把變阻器按實驗要求連接好電路。閉合開關(guān)前把變阻器的滑片滑至一端，使接入電路的阻值最大；的滑片滑至一端，使接入電路的阻值最大； 閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使_的指的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取針有明顯偏轉(zhuǎn)，讀取_和和_的示數(shù)。用的示數(shù)。用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)；同樣方法測量多組數(shù)據(jù)； 斷開開關(guān)，整理好器材；斷開開關(guān)，整理好器材； 數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理。 (3)將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖實將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖實97所示的坐標所示的坐標圖中，請作出圖中，請作出UI圖線，由此求得待測電池的電動勢圖線，由此求得待
11、測電池的電動勢E_V，內(nèi)電阻，內(nèi)電阻r_。(結(jié)果保留三位有結(jié)果保留三位有效數(shù)字效數(shù)字)圖實圖實97 解析解析滑動變阻器不要選阻值過大的，因為阻值過滑動變阻器不要選阻值過大的，因為阻值過大不便于調(diào)節(jié)，要保證電流不超過額定值，電流表量程大不便于調(diào)節(jié)，要保證電流不超過額定值，電流表量程為為0.6 A，所以選，所以選R1；UI圖線中，與縱軸的交點就是電圖線中，與縱軸的交點就是電動勢，斜率就是內(nèi)阻。動勢，斜率就是內(nèi)阻。 答案答案(1)E(或或R1)如圖實如圖實98所示所示圖實圖實98(2)電流表電流表電壓表電流表電流表電壓表(3)如圖實如圖實99所示所示1.50(1.471.52均對均對)188(1.8
12、61.90均對均對)圖實圖實99題組演練題組演練1某同學利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和某同學利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，使用的器材還包括定值電阻內(nèi)阻，使用的器材還包括定值電阻(R05 )一個，一個，開關(guān)兩個，導線若干，實驗原理圖如圖實開關(guān)兩個，導線若干，實驗原理圖如圖實910(a)所示。所示。(1)在圖在圖(b)的實物圖中，已正確連接了部分電路，請的實物圖中，已正確連接了部分電路，請完成余下電路的連接。完成余下電路的連接。(2)請完成下列主要實驗步驟：請完成下列主要實驗步驟：A檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零；調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零；調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖(
13、c)所所示，讀得電阻值是示，讀得電阻值是_；B將開關(guān)將開關(guān)S1閉合，開關(guān)閉合，開關(guān)S2斷開，電壓表的示數(shù)是斷開，電壓表的示數(shù)是1.49 V；C將開關(guān)將開關(guān)S2_，電壓表的示數(shù)是，電壓表的示數(shù)是1.16 V；斷開開關(guān)；斷開開關(guān)S1。(3)使用測得的數(shù)據(jù)，計算出干電池的內(nèi)阻是使用測得的數(shù)據(jù)，計算出干電池的內(nèi)阻是_(計算結(jié)計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字果保留兩位有效數(shù)字)。(4)由于所用電壓表不是理想電壓表，所以測得的電動勢比實際由于所用電壓表不是理想電壓表，所以測得的電動勢比實際值偏值偏_(填填“大大”或或“小小”)。圖實圖實910答案：答案：(1)如圖所示如圖所示(2)A.20 C閉合閉合(3)0.6
14、9 (4)小小2(2013德州模擬德州模擬)某同學對實驗室的一個多用電表中某同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)的電池進行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5 V的干電的干電池外，還有一個方形的電池池外，還有一個方形的電池(層疊電池層疊電池)。為了測定該。為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提供如下器材：電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提供如下器材：A電流表電流表A1(滿偏電流滿偏電流10 mA，內(nèi)阻，內(nèi)阻10 )；B電流表電流表A2(00.6 A，內(nèi)阻未知，內(nèi)阻未知)；C滑動變阻器滑動變阻器R0(0100 ，1 A)；D定值電阻定值電阻R(阻值阻值990 )；E開關(guān)與導
15、線若干。開關(guān)與導線若干。該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖實該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖實911甲所甲所示的電路，圖乙為該同學根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出示的電路，圖乙為該同學根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)并繪出的多組數(shù)據(jù)并繪出的I1I2圖線圖線(I1為電流表為電流表A1的示數(shù)，的示數(shù)，I2為為電流表電流表A2的示數(shù)的示數(shù))，則由圖線可以得到被測電池的電動勢，則由圖線可以得到被測電池的電動勢E_ V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r_ 。(結(jié)果保留兩位有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字效數(shù)字)圖實圖實911答案：答案：9.110數(shù)據(jù)處理與誤差分析數(shù)據(jù)處理與誤差分析 例例2用圖實用圖實912所示電路，測定一節(jié)干電池
16、所示電路，測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)的電動勢和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻滑動變阻器時造成短路，電路中用一個定值電阻R0起起保護作用。除電池、開關(guān)和導線外，可供使用的實驗保護作用。除電池、開關(guān)和導線外，可供使用的實驗器材還有：器材還有： A電流表電流表(量程量程0.6 A、3 A)； B電壓表電壓表(量程量程3 V、15 V)；圖實圖實912 C定值電阻定值電阻(阻值阻值1 、額定功率、額定功率5 W)； D定值電阻定值電阻(阻值阻值10 、額定功率、額定功率10 W)； E滑動變阻器滑動變阻器(阻值范圍阻值范
17、圍010 、額定電流、額定電流2 A)； F滑動變阻器滑動變阻器(阻值范圍阻值范圍0100 、額定電流、額定電流1 A)。 那么：那么： (1)要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇要正確完成實驗，電壓表的量程應(yīng)選擇_V，電流表的量程應(yīng)選擇電流表的量程應(yīng)選擇_A；R0應(yīng)選擇應(yīng)選擇_的的定值電阻，定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是應(yīng)選擇阻值范圍是_的滑動變阻器。的滑動變阻器。 (2)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是_ 。 解析解析由于一節(jié)干電池的電動勢為由于一節(jié)干電池的電動勢為1.5 V，故選量，故選量程為程為3 V的電壓表；估算電流時，考慮到干電池的內(nèi)阻的電壓表；估算電流時，
18、考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾歐左右，加上保護電阻，最大電流在一般幾歐左右，加上保護電阻，最大電流在0.5 A左右，左右，所以選量程為所以選量程為0.6 A的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以保護電阻不宜太大，否則會使得電流表、電壓表取值范保護電阻不宜太大，否則會使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；滑動變阻器的最大阻值一般比電圍小，造成的誤差大；滑動變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取池內(nèi)阻大幾倍就好了，取010 能很好地控制電路中能很好地控制電路中的電流和電壓，若取的電流和電壓，若取0100 會出現(xiàn)開始幾乎不變最后會出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象。
19、突然變化的現(xiàn)象。 系統(tǒng)誤差一般是由測量工具和測量方法造成的，一系統(tǒng)誤差一般是由測量工具和測量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者偏小。本實驗中由于電壓般具有傾向性，總是偏大或者偏小。本實驗中由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小，造成表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測量值小，造成E測測E真真，r測測r真真。 答案答案(1)30.61010(2)由于電壓表的分流由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電池實際輸出電流小作用造成電流表讀數(shù)總是比電池實際輸出電流小題組演練題組演練3要測量一電源的電動勢要測量一電源的電動勢E(小于小于3 V)和內(nèi)阻和內(nèi)阻r(約約1 )，現(xiàn)有下列器材：電壓
20、表現(xiàn)有下列器材：電壓表V(3 V和和15 V兩個量程兩個量程)、電阻、電阻箱箱(0999.9 )、定值電阻、定值電阻R03 、開關(guān)和導線。某、開關(guān)和導線。某同學根據(jù)所給器材設(shè)計如圖實同學根據(jù)所給器材設(shè)計如圖實913甲的實驗電路。甲的實驗電路。圖實圖實913(1)電路中定值電阻電路中定值電阻R0的作用是的作用是_。(2)請根據(jù)圖甲電路，在圖乙中用筆畫線代替導線連接電請根據(jù)圖甲電路，在圖乙中用筆畫線代替導線連接電路。路。(3)該同學調(diào)節(jié)電阻箱阻值該同學調(diào)節(jié)電阻箱阻值R，讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)，讀出對應(yīng)的電壓表讀數(shù)U，得到兩組數(shù)據(jù)：得到兩組數(shù)據(jù)：R12.0 時時U12.37 V；R24.0 時時U22
21、.51 V。由這兩組數(shù)可求得電源的電動勢為。由這兩組數(shù)可求得電源的電動勢為E_ V，內(nèi)阻為內(nèi)阻為r_ 。(4)為使最終測量結(jié)果更精確，在不改變實驗方法、不更為使最終測量結(jié)果更精確，在不改變實驗方法、不更換實驗器材的前提下，請你對該同學提一條建議換實驗器材的前提下，請你對該同學提一條建議_。解析：解析：(1)保護電源，防止短路。保護電源，防止短路。(2)如圖所示。如圖所示。(4)多測幾組多測幾組R、U，分別求出電動勢，分別求出電動勢E、內(nèi)阻、內(nèi)阻r，再求，再求E、r的平均值，或利用圖象處理數(shù)據(jù)。的平均值，或利用圖象處理數(shù)據(jù)。答案：答案：(1)保護電源，防止短路保護電源，防止短路(2)見解析圖見解
22、析圖(3)2.941.2(4)見解析見解析4(2012廣東六校聯(lián)考廣東六校聯(lián)考)用電流表和電壓表測干電池的電用電流表和電壓表測干電池的電動勢和內(nèi)電阻，提供的器材如圖實動勢和內(nèi)電阻，提供的器材如圖實914所示。所示。(1)用實線代表導線把圖甲所示的實物連接成測量電路。用實線代表導線把圖甲所示的實物連接成測量電路。(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連接好兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源，圖中有部分線路已連接好)圖實圖實914(2)圖乙中的圖乙中的6個點表示實驗中測得的個點表示實驗中測得的6組電流組電流I、電壓、電壓U的的值，按照這些實驗值作出值，按照這些實驗值作出UI圖線，由此圖線求得的電圖線，由此
23、圖線求得的電源電動勢源電動勢E_ V，內(nèi)電阻，內(nèi)電阻r_ 。(結(jié)果結(jié)果保留小數(shù)點后兩位數(shù)字保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)解析：解析：(1)由于電壓表內(nèi)阻較大，電壓表的分流作用對干由于電壓表內(nèi)阻較大，電壓表的分流作用對干路電流的測量影響很小，可以不考慮，故電壓表應(yīng)接在路電流的測量影響很小，可以不考慮，故電壓表應(yīng)接在干電池兩端；注意開關(guān)要控制整個電路。干電池兩端；注意開關(guān)要控制整個電路。答案：答案：(1)測量電路如圖所示。測量電路如圖所示。(2)按照實驗值作出的按照實驗值作出的UI圖線如圖所示圖線如圖所示2.97(2.962.98均可均可)0.72(0.680.74均可均可)實驗的改進與創(chuàng)新實驗的改進與創(chuàng)
24、新 例例3(2012福建高考福建高考)某研究性學習某研究性學習小組欲測定一塊電池的電動勢小組欲測定一塊電池的電動勢E。 (1)先直接用多用電表測定該電池電動先直接用多用電表測定該電池電動勢。在操作無誤的情況下，多用電表表盤勢。在操作無誤的情況下，多用電表表盤示數(shù)如圖實示數(shù)如圖實915，其示數(shù)為，其示數(shù)為_V。 (2)然后，用電壓表然后，用電壓表V、電阻箱、電阻箱R、定值電阻、定值電阻R0、開關(guān)、開關(guān)S、若干導線和該電池組成電路，測定該電池電動勢。、若干導線和該電池組成電路，測定該電池電動勢。 (i)根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導線，將實物圖連接根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導線，將實物圖連接成完整電路。
25、成完整電路。 圖實圖實915圖實圖實9160.350.310.240.210.170.125.004.003.002.001.400.602.93.24.24.85.98.3U(V)20.025.033.350.071.4166.7R()圖實圖實917 (iii)從圖線中可求得從圖線中可求得E_V。 解析解析(1)多用電表使用多用電表使用10 V電壓擋，刻度盤上每小電壓擋，刻度盤上每小格對應(yīng)的示數(shù)為格對應(yīng)的示數(shù)為0.2 V，所以讀數(shù)為，所以讀數(shù)為9.4 V。 答案答案(1)9.4 (2)(i)連線如圖實連線如圖實918所示所示(ii)所作圖象如圖實所作圖象如圖實919所示所示圖實圖實919(i
26、ii)10.0(9.511.1 V均正確均正確) 一、本題創(chuàng)新點分析一、本題創(chuàng)新點分析 1源于教材源于教材本題的實驗?zāi)康氖菧y定電池的電本題的實驗?zāi)康氖菧y定電池的電動勢。動勢。 二、本實驗還可以從以下方面進行改進創(chuàng)新二、本實驗還可以從以下方面進行改進創(chuàng)新 (一一)實驗?zāi)康膭?chuàng)新實驗?zāi)康膭?chuàng)新 如果要測水果電池或果汁電池的電動勢和內(nèi)阻，如果要測水果電池或果汁電池的電動勢和內(nèi)阻，應(yīng)如何操作？應(yīng)如何操作？ 提示：操作方法與本實驗相似，要注意水果電池提示：操作方法與本實驗相似，要注意水果電池的內(nèi)阻相對較大，設(shè)計電路時要注意電流表的接法。的內(nèi)阻相對較大，設(shè)計電路時要注意電流表的接法。 (二二)實驗原理的創(chuàng)新實
27、驗原理的創(chuàng)新 (1)本實驗還可以用電流表和電阻箱組合來測定。本實驗還可以用電流表和電阻箱組合來測定。說出實驗原理及方法。說出實驗原理及方法。 提示：用一個電流表和電阻箱測量，電提示：用一個電流表和電阻箱測量，電路如圖所示，測量原理為：路如圖所示，測量原理為：EI1(R1r)，EI2(R2r)，由此可求出，由此可求出E和和r，此種方法使，此種方法使測得的電動勢無偏差，但內(nèi)阻偏大。測得的電動勢無偏差，但內(nèi)阻偏大。 (2)本實驗還可以用兩個電壓表測電源的電動勢。本實驗還可以用兩個電壓表測電源的電動勢。說出實驗原理及方法。說出實驗原理及方法。題組演練題組演練5在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用
28、電在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用電壓表壓表(視為理想電壓表視為理想電壓表)的量程較小，某同學設(shè)計了的量程較小，某同學設(shè)計了如圖實如圖實920所示的實物電路。所示的實物電路。圖實圖實920(1)實驗時，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到實驗時，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到_。(選填選填“最大值最大值”“”“最小值最小值”或或“任意值任意值”)(2)改變電阻箱的阻值改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值，分別測出阻值R010 的定值的定值電阻兩端的電壓電阻兩端的電壓U。下列兩組。下列兩組R的取值方案中，比較合理的取值方案中，比較合理的方案是的方案是_。(選填選填“1”或或“2”)40.050.060.070.
29、080.02200.0250.0300.0350.0400.01電阻箱的阻值電阻箱的阻值R/方案編號方案編號解析：解析：(1)實驗中電阻箱起到改變電路的總電阻和分壓作實驗中電阻箱起到改變電路的總電阻和分壓作用，為了確保儀器的安全，一般將電阻箱的電阻先調(diào)到用，為了確保儀器的安全，一般將電阻箱的電阻先調(diào)到最大值。最大值。(2)由于定值電阻由于定值電阻R010 ，若選用方案，若選用方案1，則電壓表的，則電壓表的示數(shù)較小，示數(shù)變化范圍也很小，所以選用方案示數(shù)較小，示數(shù)變化范圍也很小，所以選用方案2。6(2012重慶高考重慶高考)某中學生課外科技活動小組利用銅某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)
30、盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測量這種電池的電動勢測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r，并探究電極間距，并探究電極間距對對E和和r的影響。實驗器材如圖實的影響。實驗器材如圖實921所示。所示。圖實圖實921(1)測量測量E和和r的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩的實驗方案為：調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓端的電壓U和流過電源的電流和流過電源的電流I，依據(jù)公式，依據(jù)公式_，利用，利用測量數(shù)據(jù)作出測量數(shù)據(jù)作出UI圖象，得出圖象，得出E和和r。(2)將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量將電壓表視為理想表，要求避免電流表分壓作用對測量結(jié)
31、果的影響，請在題圖中用筆畫線代替導線連接電路。結(jié)果的影響，請在題圖中用筆畫線代替導線連接電路。(3)實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁實驗中依次減小銅片與鋅片的間距，分別得到相應(yīng)果汁電池的電池的UI圖象如圖實圖象如圖實922中中(a)、(b)、(c)、(d)所示，所示，由此可知：在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢由此可知：在該實驗中，隨電極間距的減小，電源電動勢_(填填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”)，電源內(nèi)阻，電源內(nèi)阻_(填填“增大增大”“”“減小減小”或或“不變不變”)。曲線曲線(c)對應(yīng)的電源電動勢對應(yīng)的電源電動勢E_V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r_。當外電路總電阻為。當外電路總電阻為2 500 時，該電源的輸時，該電源的輸出功率出功率P_mW。(均保留三位有效數(shù)字均保留三位有效數(shù)字)圖實圖實922解析：解析：(1)根據(jù)歐姆定律，路端電壓等于電動勢減去內(nèi)電根據(jù)歐姆定律，路端電壓等于電動勢減去內(nèi)電壓，即壓，即UEIr。(2)該實驗要求路端電壓測量準確，故電壓表應(yīng)直接接在該實驗要求路端電壓測量準確，故電壓表應(yīng)直接接在電源的兩端，滑動變阻器只需能改變路端電壓的值即可，電源的兩端，滑動變阻器只需能改變路端電壓的值即可，故采用限流式接法。故采用限流式接法。答案：答案：(1)UEIr(2)如圖所示如圖所示(3)不變增大不變增大09754780.268
高考物理一輪精細復習 （必備基礎(chǔ)點撥+高考考點集結(jié)+考點專訓）實驗《 測定電源電動勢和內(nèi)阻》》課件
