高中物理最拿分考点考点10测定电池的电动势和内阻新人教版选修

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1、考点10测定电池的电动势和内阻实验：测定电池的电动势和内阻（选修3-1第二章：恒定电流的第

2、•节实验：测定电池的电动势和内阻）★★★★OOOO1、实验目的（1）知道用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻的方法.（2）会用图象处理实验数据.（3）会进行实物图的连接，读电表的示数，会进行相关的计算。2、实验原理（1）实验依据：闭合电路的欧姆泄律.（2）实验电路：如图所示；（3）E和厂的求解：由U=E-Irw：yj=E—hrlk=E—HrE=皿一皿I~Lilk—U（4）用作图法处理数据，如图所示.O/短I①图线与纵轴交点为圧E

3、②图线与横轴交点为/短=殳;r③图线的斜率表示r=—A/3、实验器材电池（被测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔.4、实验步骤（1）电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按实验原理图甲连接好电路.（2）把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端.（3）闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据（7）、«）.用同样方法测量几组人/值•填入表格中.第1组第2组第3组第4组第5组第6组u/（4）断开开关，拆除电路，整理好器材.5、实验数据的处理（1）列多个方程组求解，再求从厂的平均值.（2）图象法处

4、理：以端电压〃为纵轴，干路电流/为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势龙直线斜率k的绝对值为内阻r.方法一：収六组对应的从/数据，数据满足的关系式从=E—1注、址=E—"、仏=—73厂••让第1式和第4式联立方程，第2式和第5式联立方程，第3式和第6式联立方程，这样解得三组£r,取其平均值作为电池的电动势F和内阻厂的大小.方法二：以路端电压〃为纵轴、干路电流/为横轴建立〃一/坐标系，在坐标平面内描出各组（仏/）值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，则直线与O/短I①图线与纵轴交

5、点为圧E②图线与横轴交点为/短=殳;r③图线的斜率表示r=—A/3、实验器材电池（被测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔.4、实验步骤（1）电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按实验原理图甲连接好电路.（2）把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端.（3）闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据（7）、«）.用同样方法测量几组人/值•填入表格中.第1组第2组第3组第4组第5组第6组u/（4）断开开关，拆除电路，整理好器材.5、实验数据的处理（1）列多个方程组求解，再求从厂的平均值.（2）

6、图象法处理：以端电压〃为纵轴，干路电流/为横轴，建系、描点、连线，纵轴截距为电动势龙直线斜率k的绝对值为内阻r.方法一：収六组对应的从/数据，数据满足的关系式从=E—1注、址=E—"、仏=—73厂••让第1式和第4式联立方程，第2式和第5式联立方程，第3式和第6式联立方程，这样解得三组£r,取其平均值作为电池的电动势F和内阻厂的大小.方法二：以路端电压〃为纵轴、干路电流/为横轴建立〃一/坐标系，在坐标平面内描出各组（仏/）值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，则直线与纵轴交点的纵坐

7、标即是电池电动势的大小（一次函数的纵轴截距），直线的斜率大小即为电池的内阻厂.即r6、误差来源分析(1)偶然误差：用图象法求E和厂时作图不准确.(2)系统误差：电压表分流或电流表分压而引起的误差.(3)本实验采用的实验原理图甲所示的测量电路是存在系统误差的，这是由于电压表的分流7；引起的，使电流表的示数/测小于电池的输出电流5・因为几=几+人，而HR-〃越大，厶越大，〃趋近于零时厶也趋近于零，所以此种情况下图线与横轴的交点为真实的短路电流，而图线与纵轴的交点为电动势的测量值，比真实值偏小.修正后的图线如右上图所示，显然，E、厂的

8、测量值都比真实值偏小，八則＜于真、E(4)若采用如下图甲所示电路，电流是准确的，当Z很小时，电压表的分流很小，但随电压的增大,电流/增大，电流表的分压作用也逐渐增大.此种情况如下图乙所示，所示夕则=厂真、厂测〉厂如[I——©—7、注意事项(1)为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻应选的大些(选用己使用过一段时间的干电池).(2)在实验中不要将/调得过大，每次读完//和/的数据后应立即断开电源，以免干电池在大电流放电时极化现彖严重，使得F和厂明显变化.(3)测出不少于6组/、〃数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，类似于逐差

9、法，要将测出的人〃数据中，第1和第4组为一组，第2和第5组为一组，第3和第6组为一组，分别解出从厂值再求平均.(4)在画〃一/图线时，要使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点应对称分布在直线两侧,不要顾及个别离开直线较远的点，以减小偶然误差.(1)干电池内