测定电池的电动势和内阻ppt课件

测定电池的电动势和内阻ppt课件1第13讲实验：测定电池的电动势和内阻目标定位1.知道测定电池的电动势和内阻的实验原理，进一步感受路端电压随电流变化的关系.2.通过实验过程，掌握实验方法，学会根据图象合理外推进行数据处理的方法.3.尝试分析电源电动势和内阻的测量误差，了解测量中减小误差的方法.第13讲实验：测定电池的电动势和内阻目标定位21预习导学梳理识记点拨2课堂讲义理解深化探究3对点练习巩固应用反馈1预习导学 梳理识记点拨 2课堂讲义 3预习导学梳理识记点拨测电池电动势和内阻的实验方案有以下三种1.伏安法：由EUIr知，只要测出U、I的 数据，就可以列出两个关于E、r的方程，从而解出E、r，用到的器材有 、，电路图如图1所示.图1两组电池开关滑动变阻器电压表电流表预习导学 梳理识记点拨 测电42.安阻法：由EIRIr可知，只要能得到 的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材有 、，电路图如图2所示.图2I、R电池开关电阻箱电流表2.安阻法：由EIRIr可知，只要能得到图2I、R电池开53.伏阻法：由 知，如果能得到 的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材是 、_ ，电路图如图3所示.U、R电池开关电阻箱电压表图33.伏阻法：由 知，如果6课堂讲义理解深化探究一、实验步骤(以伏安法为例)1.电流表用00.6 A量程，电压表用03 V量程，按实验原理图连接好电路(如图1).2.把滑动变阻器的滑片移到一端，使其阻值最大.3.闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据(I1、U1).用同样的方法测量几组I、U值.课堂讲义 理解深化探74.断开开关，整理好器材.5.处理数据，用公式法和图象法这两种方法求出电池的电动势和内阻.4.断开开关，整理好器材.8二、实验数据的处理可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出它们的平均值.二、实验数据的处理可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出92.图象法(1)本实验中，为了减少实验误差，一般用图象法处理实验数据，即根据多次测出的U、I值，作UI图象；(2)将图线两侧延长，纵轴截距点意味着断路情况，它的数值就是电池电动势E；图42.图象法图410图4图411三、注意事项1.为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表.2.实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池因大电流放电时间过长导致内阻r发生明显变化.3.当干电池的路端电压变化不很明显时，作图象，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不从零开始.三、注意事项12如图5所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点用r 求出.图5如图5所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E，但图线与横13四、误差分析1.偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作UI图象时描点不准确.2.系统误差：主要原因是电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些.U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在UI坐标系中表示出来，可以得到E测E真，r测r真.四、误差分析14典例分析例1 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中.(1)备有如下器材A.干电池1节B.滑动变阻器(020)C.滑动变阻器(01 k)D.电压表(03 V)E.电流表(00.6 A)F.电流表(03 A)G.开关、导线若干其中滑动变阻器应选_，电流表应选_.(只填器材前的序号)典例分析15解析滑动变阻器的最大值一般为待测电阻的几倍时较好，在该实验中因干电池内阻比较小，故滑动变阻器选择较小一点的即可，故滑动变阻器应选B.(也可以从便于调节的角度来分析，应该选择阻值较小的滑动变阻器.)电流表的量程要大于电源允许通过的电流，对于干电池来讲允许通过的最大电流一般是0.5 A，故需要选择00.6 A，所以电流表应选E.答案 BE解析滑动变阻器的最大值一般为待测电阻的几倍时较好，在该实验16(2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.(2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合17(3)某同学根据实验数据画出的UI图象如图6所示，由图象可得电池的电动势为_ V，内阻为_.图61.51(3)某同学根据实验数据画出的UI图象如图6所示，由图象可18例2用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻r，所用电路如图7(a)所示，一位同学测得的六组数据如下表所示.组别123456电流I/A 0.120.200.310.320.500.57电压U/V 1.371.321.241.181.101.05(1)试根据这些数据在图(b)中作出UI图线.图7解析本题考查用作图法处理实验数据的能力.作图线时应使尽可能多的点落在直线上，个别偏离太远的点应舍去，图线如图所示.例2用电流表和电压表测定电池的电动势E和内阻r，所用电路如19(2)根据图线求出电池的电动势E_V，电池的内阻r_.1.450.69(2)根据图线求出电池的电动势E_V，电池的内阻r20例3某研究性学习小组利用如图8甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图乙所示的R 图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E_，r_.图8例3某研究性学习小组利用如图8甲所示电路测量电池组的电动势21答案 2.8 V1 答案 2.8 V1 22对点练习巩固应用反馈某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为020，连接电路的实物图如图9所示.关于该学生接线的说法正确的是()A.滑动变阻器不起变阻作用B.电流表接线有误C.电压表量程选用不当D.电压表接线不妥图9对点练习 23解析在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路，滑片没有接，所以移动变阻器滑动端时，不会改变接入电路的电阻大小，变阻器不起变阻作用，A正确；电流表只允许电流从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，图中电流表的正、负接线柱接对了，所以B错误；图中电源由一节干电池充当，电动势是1.5 V，所以电压表量程应选用03 V，图中连接是正确的，所以C错误；解析在实物连线图中，滑动变阻器的两个固定端接入电路，滑片没24图中把电压表直接和电池并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示数，即开关不能控制通过电压表的电流，且电流从负接线柱流入，从正接线柱流出，所以电压表的接线不妥，D正确.答案AD图中把电压表直接和电池并联，这样即使将开关断开，电压表仍有示25测定电池的电动势和内阻ppt课件26