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学习目标 1、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验 测定电源的电动势和内阻的探究过程。 3.用解析法和图象法求解电动势和内阻。 4、掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法, 并通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。重点利用图线处理数据难点如何利用图线得到结论以及实验误差的分析复习回顾:1、部分电路欧姆定律2、闭合电路欧姆定律3、电源电动势与内、外电压关系提出问题现在有一个使用过的干电池, 要想测出其电动势和内阻,你需要 什么器材?采用什么样的电路?原理是什么?-实验原理及电路1、伏安法测电动势E和内阻r。原理:EU+IrE = Ur + 12、用电压表、电阻箱电动势E和内阻i*。E=I (R+r):误差来源于电压表的分流作用尺 E r实验时采用甲图所示电路误差较小I祺爰今新I电流表内接时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UI图线可知,该实验的测 量结果将导致电源的电动势E和 内阻都偏小。斜率k绝对值二r忙测v E真I测v I真|祺爰今新|电流表外接时1、本实验中,存在的系统误差是由于 电流表的分压引起。斜率k绝对值二r2、由UI图线可知,该实验的测 量结果将导致电源的内阻I偏大, 但电动势E测=已真。2、器材选择:电压表.亀流表.滑动变阻器.电池、开关和导线.被测干电池:内阻较大阻值较小的,最大阻值10201安培表:00.6A伏特表:03V 滑动变阻器:三、实验步骤1、按原理图连接实物图电键和导线2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大3、闭合电键,调节变阻器,使电流表的读数有明显示数,记录一组电流表和电压表的示数,用同样的方法测量并记录几组U, I值4、断开电键,整理好器材数据处理方法一:公式法改变R的阻值,从电流表和电压表中读取两组 K U的值,代入方程组联立求解,多测量几次I. U的值,算出E、I取平均值.E = U、+ IxrE = Ur + /2r方法二:象法在坐标纸上以I为横坐标, U为纵坐标,用测出几组在坐标纸上以I为横轴,u为纵轴建立坐标系,描点拟合u-i图线, 延长U-I图线,图线跟纵轴的交点、即为电动势E的值,图线斜率的 绝对值即为内阻的值.五、注意事项1、本实验在电键闭合前,变阻器滑片应置于阻值最大位置处.2、使用内阻较大一些的I日电池在实验中不要将电流调得太大, 每次读完数后立即断电,以免使电动势和内阻发生变化.3、要測出6组I、U数据,且变化范要大一些.4、画U-I图线时,应使图线通过尽可能多的点,井使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,个别偏离直线太远的点可舍去.交点不再是短路电流,而图线与纵轴的截距仍为电动势E, 斜率的绝对值仍为内阻屛5.画U-1图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数 据从某一恰当的值开始(但横坐标必须从0开始)这时图线与横轴的 线的课堂小结这节课我们学习了测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。 处理实验数据。并学习了用图象法Ul空:I-Rui:例1 一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据在下图中画出UI图线,并根据图线读出电池的电动势E= 148,电池的内阻r = 075 SI.1(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.05U/r)测量值一等于真实值,内阻可2.如图示的电路中,R、 R2为标准电阻,测定电源的 电动势和内阻时,如果偶然误 差可以忽略不计,则电动势的的测量值 偏大真实值,产生误差的原因是一 电流表有内阻课堂练习1、在测定电池的电动势和内阻的实验中,用待 测电池、电键和导线,配合下列仪器可以达到 的实验目的的是(ABC)Ax 一只电流表和一个电阻箱B. 一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器C. 一只电压表和一个电阻箱D. 一只电流表和一个滑动变阻器2、如图是测量电源内电阻的电路,下列关于误差的说法,正确的是(c使内电阻的测量值小于真实值;使内电阻的测量值大于真实值;A 由于电流表的分压作用,B由于电流表的分压作用,C.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值小于真实值;D.由于电压表的分流作用,使内电阻的测量值大于真实值;解:E = U + Ir , I=(IA +U/RV),由于电压表的分流 作用,对于每个电压值测得的电流-小于总电流h,U 越大,I人跟h相差越大,画出的图线应毎虚线所示:tu1所以内电阻的测量值小于真实值。3、某同学釆用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻,已知 干电池的电动势约为1.5V,内阻约10,电压表(0-3V, 3kQ),电 流表(0-0. 6A, 1. 0Q),滑动变阻器有RJ10Q 2A)和12仃000 0.1A)各一只;实验中滑动变阻器应选用_1_(选填Ri或R2)(2)在乙图中用笔画线代替导线连接实验竜路.在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图线, 由图线可较准确求出该电源电动势E= 150 V;内阻 r= 0.85 d图线的斜率为0.7/0.37=1.851ir=1.85-RA=0.85 S1
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