《廣東省東莞市寮步信義學(xué)校初中物理 電路章節(jié)知識(shí)點(diǎn)綜合 實(shí)驗(yàn) 測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(無答案)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《廣東省東莞市寮步信義學(xué)校初中物理 電路章節(jié)知識(shí)點(diǎn)綜合 實(shí)驗(yàn) 測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(無答案)(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、實(shí)驗(yàn) 測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
一、實(shí)驗(yàn)原理和方法
1.畫出用電壓表、電流表加上滑動(dòng)變阻器來測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖.
2.畫出用電流表、電阻箱測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖.
3.畫出用電壓表、電阻箱測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖.
二、數(shù)據(jù)處理
1.計(jì)算法:取兩組實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù),列方程:,解得:E=_____,r=______________.
為了減小誤差,多取幾組數(shù)據(jù),分別列若干組聯(lián)立方程,求若干組E和r,最后以電動(dòng)勢(shì)的________和內(nèi)電阻的________作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果.
2. 圖象法:若采用第一種實(shí)驗(yàn)電路,在坐標(biāo)紙上以________為橫坐標(biāo)
2、、________為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖.
例1 如圖所示為閉合回路中兩個(gè)不同電源的U-I圖象,下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A 電動(dòng)勢(shì)E1=E2,發(fā)生短路時(shí)的電流I1>I2 B.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,內(nèi)阻r1>r2
C.電動(dòng)勢(shì)E1=E2,內(nèi)阻r1<r2 D.當(dāng)兩電源的工作電流變化量相同時(shí),電源2的路端電壓變化大
變式訓(xùn)練1所示是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象,下列關(guān)于這個(gè)圖象的說法中正確的是( )
A.縱軸截距表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì) B.橫軸截距表示短路電流
C
3、.根據(jù)r=,計(jì)算出待測(cè)電源內(nèi)電阻為12 Ω D.電流為0.3 A時(shí)的外電阻是18 Ω
例2 某同學(xué)的實(shí)物連線如圖甲所示.
甲
乙
(1)請(qǐng)指出該同學(xué)在接線中錯(cuò)誤和不規(guī)范的地方.
①________________________________________________________________________
②________________________________________________________________________
③__________________________________________
4、______________________________
(2)另有一同學(xué)實(shí)物連接圖正確,也能正確讀數(shù),但忙亂中在稿紙上記錄了一些數(shù)據(jù),如圖乙所示,請(qǐng)你幫他把數(shù)據(jù)整理好,并按實(shí)際情況填好表格.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
物理量
1
2
3
4
5
6
電流表示數(shù)I/A
0.16
0.24
0.32
0.40
0.48
0.56
電壓表示數(shù)U/V
在所給的數(shù)據(jù)中,求出電源電動(dòng)勢(shì)E=______ V,內(nèi)阻r=________ Ω
解析 (1)①電壓表沒有并接在開關(guān)和電源串接后的兩端;②電流表正負(fù)接線柱錯(cuò)誤;③電壓表量程選
5、用不當(dāng).
(2)表格數(shù)據(jù)依次按順序?yàn)?.40、1.36、1.32、1.28、1.24、1.20
代入公式E=U+I(xiàn)r,聯(lián)立解得E=1.48 V,r=0.5 Ω
變式訓(xùn)練1 在測(cè)定一節(jié)干電池(電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V,內(nèi)阻約為2 Ω)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)變阻器和電壓表各有兩個(gè)供選:
A.電壓表量程為15 V B.電壓表量程為3 V
C.滑動(dòng)變阻器為(20 Ω,3 A) D.滑動(dòng)變阻器為(500 Ω,0.2 A)
(1)電壓表應(yīng)選________(填“A”或“B”),這是因?yàn)開___________________
6、_____.
(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填“C”或D),這是因?yàn)開___________________.
變式訓(xùn)練2.在測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,電源的電動(dòng)勢(shì)約為6 V,內(nèi)阻約為0.5 Ω,電流表的內(nèi)阻為0.5 Ω,電壓表的內(nèi)阻為6 kΩ.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)當(dāng)采用的電路是選項(xiàng)中的( )
例2 用如圖甲所示的電路來測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U-I圖象,由圖乙可知( )
甲 乙
A.電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值是1.40 V B.電池內(nèi)阻的測(cè)量
7、值是3.50 Ω
C.外電路發(fā)生短路時(shí)的電流為0.40 A D.電壓表的示數(shù)為1.20 V時(shí),電流表的示數(shù)為0.20 A
解析:由閉合電路歐姆定律U=E-Ir知:當(dāng)I=0時(shí),U=E,U-I圖線斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻,則r== Ω=1 Ω.U軸的電壓刻度不是從零開始的,U-I圖線的橫軸截距不再表示U=0時(shí)的短路電流,而是表示路端電壓為1.00 V時(shí)的干路電流是0.40 A,因?yàn)椋絩=常數(shù),從圖中易知=,所以I′=0.20 A,故選項(xiàng)A、D正確.
變式訓(xùn)練1.用伏安法測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,在坐標(biāo)紙上以I為橫坐標(biāo)軸,以U為縱坐標(biāo)軸,利用測(cè)出的幾組I、U值畫U-I圖象,得
8、到一條直線,如圖所示.該直線與縱軸交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的U等于________,這是因?yàn)樵擖c(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電流I=0,屬于斷路情況,斷路時(shí)路端電壓等于____________;這條直線與橫軸的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電流值等于_____.
變式訓(xùn)練2 某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V,內(nèi)阻約為2 Ω,電壓表(0~3 V,3 kΩ),電流表(0~0.6 A,1.0 Ω),滑動(dòng)變阻器有R1(10 Ω, 2 A)和R2(100 Ω,0.1 A)各一只.
(1)在實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填“R1”或“R2”);
(2)在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)
9、驗(yàn)電路.
變式訓(xùn)練3 某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖11甲所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖乙所示的R-圖線,其中R為電阻箱示數(shù),I為電流表示數(shù),由此可以得到E=______ V,r=________ Ω.
變式訓(xùn)練4.現(xiàn)有一阻值為10.0 Ω的定值電阻、一個(gè)開關(guān)、若干根導(dǎo)線和一個(gè)電壓表,該電壓表表面上有刻度但無刻度值,要求設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)定某電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)方案(已知電壓表內(nèi)阻很大,電壓表量程大于電源電動(dòng)勢(shì),電源內(nèi)阻約為幾歐).要求:
(1)在虛框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)簡(jiǎn)要寫出完成接線后的實(shí)驗(yàn)步驟.
(3)寫出用測(cè)得的量計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式r=________.