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《高考物理大一轮复习第八章恒定电流实验十测定电源的电动势和内阻课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、实验十 测定电源的电动势和内阻实验基础热点定位跟踪训练实验基础·理解落实夯基础●注意事项1.电池选取:应选用内阻较大的电池.2.实验操作:实验中不宜将电流调得过大,电表读数要快,每次读完数后立即断开开关.3.数据要求:要测出不少于6组的(I,U)数据,且变化范围要大些.4.描点画图:画U-I图线时,应使图线通过尽可能多的点,并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.5.纵轴标度的确定:画U-I图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是依据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始).但这时图线和横轴的交点
2、不再是短路电流,而图线与纵轴的截距仍为电源电动势,图线斜率的绝对值仍为内阻.●误差分析1.偶然误差(1)由于电表读数不准引起误差.(2)用图像法求E和r时,由于作图不准确造成的误差.(3)测量过程中通电时间过长或电流过大,都会引起E,r变化.2.系统误差(1)若采用(甲)图,其U-I图像如(乙)图所示.由于电压表的分流作用造成误差.①当电压表示数为零时,IV=0,IA=I短,短路电流测量值等于真实值.②E测3、值.②I短测r真,r测为r真和RA的串联值,由于通常情况下电池的内阻较小,所以这时r测的误差非常大.热点定位·重点透析通热点热点一 实验原理与实验步骤【例1】(2016·四川卷,8)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干.实验主要步骤:(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的
4、示数I;(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线(U,I都用国际单位);(ⅳ)求出U-I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a.回答下列问题:(1)电压表最好选用;电流表最好选用.A.电压表(0～3V,内阻约15kΩ)B.电压表(0～3V,内阻约3kΩ)C.电流表(0～200mA,内阻约2Ω)D.电流表(0～30mA,内阻约2Ω)解析:(1)电压表内阻越大,分得的电流越小,误差也就越小,所以选内阻较大的A电压表;当滑动变阻器接入电阻最小时通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约为I=≈158mA,所以选量程为200mA的C电流
5、表.答案:(1)A C(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大.两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是.A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱解析:(2)由电路分析可知,滑片右移电压表示数变大,意味着滑动变阻器接入电路部分阻值增大,A选项若两导线都接电阻丝两端,接入电阻为最大阻值,不会变化;B选项两导线都接在金属杆两端上,接入电阻为
6、0Ω;C选项一导线接金属杆左端,一导线接电阻丝左端,则滑片右移时阻值增大,则电压表示数变大;D选项一导线接金属杆右端,一导线接电阻丝右端,则滑片右移时阻值减小,则电压表示数变小,故选项C正确.答案:(2)C(3)选用k,a,R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式,E=,r=,代入数值可得E和r的测量值.答案:(3)ka k-R2方法技巧几种常见情况闭合电路欧姆定律的表达式电路图如图所示(1)B,C之间加定值电阻R0时,E=U+I(R0+r).【教师备用】(2016·河南开封质检)某同学利用如图(甲)所示的电路测定电源的电动
7、势和内电阻,实验中电表内阻对实验结果的影响很小,均可以忽略不计.闭合开关S后,变阻器的滑动触头P由变阻器的一端滑到另一端的过程中,两电压表示数随电流变化情况分别如图(乙)中的直线a,b所示.(1)将如图(丙)所示实物图中未连接的部分元件,按电路图连接成实验电路.解析:(1)将实物图中未连接的部分元件,按电路图连接成实验电路,如图所示.答案:(1)见解析(2)通过分析可知,图(乙)中直线(填“a”或“b”)表示电压表V1示数随电流表A示数变化的关系.(3)根据U-I图像中坐标轴表示的数据,可求出电源电动势E=,内电阻r=.解析:(2)
8、电压表V1的示数随电流表示数的变化图像应为a;电压表V2的示数随电流表示数的变化图像应为b.答案:(2)a (3)【例2】某兴趣小组用图(甲)所示的电路测定某电源的电动势和内阻,除待测电源、开关、导线外,另有内阻为RV=3000Ω的电
