实验测电源电动势和内阻（导学案）.doc

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1、6实验：测电源的电动势和内阻（导学案）一、实验原理：二、实验器材：被测电池（旧干电池）、电流表、电压表、滑动变阻器、电键和导线等三、实验方法：以伏安法测电源电动势和内阻为例，如图（1），进行实验。问题1、在如图所示电路中需要测量哪些物理量才能计算出电源的电动势和内阻？滑动变阻器至少改变几次？问题2、滑动变阻器的使用应注意什么问题?问题3、数据处理方法中除了用方程组法之外，还可以用图像法处理数据求电动势和内阻，即通过改变滑动变阻器至少测出6组U、I值，然后在U-I图中描点作图，如图所示，怎样由作图并由图像得到电源电动势E

2、和内阻r？四、实验步骤：（1）确定电流表、电压表的量程，按图（1）所示电路把器材连接好；（2）把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大；（3）闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，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I和U值；（4）断开电键，整理好器材。五、注意事项：（1）合理使用电流表、电压表的量程，一般电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V；（2）应使用内阻大些（用过一段时间）的干电池；在实验中不要将I调得过大；每次读完U和I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象严重

3、，使得E和r明显变化；（3）在画U－I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点对称分布在直线的两侧，而不要顾及个别离开较远的点，以减小偶然误差；（4）干电池内阻较小时，U的变化较小，此时，可使4纵坐标不从零开始，把坐标的比例放大，可使结果的误差减小些．此时图线与横轴交点不表示短路电流．计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用r＝

4、

5、计算出电池的内阻r.六、误差分析：电压表的分流引起系统误差，E测______E真，r测______r真典例．某同学采用如图所示的电路测定电源电动势和内阻，已知有干电池(电动势约为1.5V

6、，内阻约2Ω)，电压表(0～3V，3kΩ)，电流表(0～0.6A，1.0Ω)，滑动变阻器R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0.1A)各一只．(1)实验中滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”)．(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U—I图像，由图可较准确地求出电源电动势E＝______V；内阻r＝________Ω.训练1、在伏安法测电池的电动势和内阻的实验中，下列注意事项中错误的是（）A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压示数的变化

7、比较明显B．应选用内阻较小的电压表和电流表C．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路而造成电流表过载D．根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀地分布在直线两侧训练2、在用图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻RV1>RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻RA1>RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是(　　)A．V1和A2B．V2和A2C．V2和A1D．V1和A146实验：测电源的电动势和内阻

8、（作业）1．下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中，既能减小偶然误差，又直观简便的方法是(　　)A．测出两组I和U数据，代入方程组，求出E和rB．测出多组I和U数据，代入方程求出几组E和r，最后求出平均值C．测出多组I和U数据，画出U—I图象，根据图象求出E和rD．测出多组I和U数据，分别求出I和U的平均值，然后代入公式求出E和r2．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为0～20Ω，连接电路的实物图如图所示．该学生接线中错误的和不规范的做法是（）A．滑动变阻器不起变阻作

9、用B．电流表接线有错C．电压表量程选用不当D．电压表接线不妥3．在测定电池的电动势和内电阻实验的实物连接图中(如图)，电流表和电压表的正接线柱都尚未连接，为了做这个实验，应该把（）A．电流表的正接线柱与c点相连B．电流表的正接线柱与b点相连C．电压表的正接线柱与a点相连D．电压表的正接线柱与c点相连4．用图象法计算电动势和内电阻时，先要描点，就是在U—I坐标系中描出与每组I、U值对应的点，以下说法中正确的是（）A．这些点应当准确地分布在一条直线上，即U—I图线应通过每个点B．这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不

10、能避免，所以U—I图线不可能通过每一个点C．不在U—I图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧D．个别偏离直线太远的点，应当舍去5．如图所示是根据某次实验记录数据画出的U—I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（）A．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E＝3VB．横轴截距表示短路电流，即I短＝0.6AC．根据r＝，计算出待测电源内阻