实验三_测电源电动势和内阻.doc

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1、..实验三：测电源电动势和阻一、测电源电动势和阻的方法：1.伏安法：用电流表和电压表测电动势和阻：滑动变阻器不能选太大的，一般用几十欧的，电压表测的是路端电压。【考察的最多】2.安阻法（电流表与电阻箱）测电动势和阻：根据闭合电路欧姆定律写出关于R和1/I的关系，计算出斜率和截距再计算电动势和阻3.伏阻法（电压表与电阻箱）测电动势和阻：根据闭合电路欧姆定律写出关于1/R和1/U的关系，计算出斜率和截距再计算电动势和阻二、常见的考法1.数据处理：根据数据描点、连线、画图、求截距和斜率，再计算电动势和阻【考的很多】2.仪器的选择：电流表一般选0.6

2、A，电压表一般选3V。滑动变阻器一般选几十欧。3.干路中有保护电阻时，用等效电源法将保护电阻处理掉，再用闭合电路欧姆定律计算表达式。4.误差分析（考虑电压表阻和电流表阻）【典型例题剖析】..下载可编辑....考点1：伏安法测E,r的实验原理和数据处理★★[例1]在“用电流表和电压表测定电池的电动势和阻”的实验中．(1)备有如下器材A．干电池1节B．滑动变阻器(0～20Ω)C．滑动变阻器(0～1kΩ)D．电压表(0～3V)E．电流表(0～0.6A)F．电流表(0～3A)G．开关、导线若干其中滑动变阻器应选__________，电流表应选____

3、______．(只填器材前的序号)滑动变阻器应选阻值比较小的，电源阻较小，否则调节起来电压变化的围小。(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．电压表测；路端电压(3)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为____________V，电阻为____________Ω...下载可编辑....分析：滑动变阻器应该选用阻值比电源阻大几倍的电阻，这样调节滑动变阻器可以得到多组数据。如果滑动变阻器阻值比较大，比电源阻大得多，则不论怎么调节滑动变阻器，路端电压（滑动变阻器上分的电压几乎不变），因

4、此，电压的变化围太小，做出的图象仅局限在很小的围。解析　(1)滑动变阻器的最大值一般为待测电阻的几倍时较好，在该实验中因电源阻比较小，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0.5A，故需要选择0～0.6A量程的电流表，所以电流表应选E.(2)电路图如图所示．(3)由题U－I图像可知：纵截距为1.5V，故电池的电动势为1.5V；电阻r＝＝Ω＝1Ω.答案　(1)B　E　(2)见解析图　(3)1.5

5、　1考点：U-I图象读电动势和阻、滑动变阻器的选择、电流表的选择、伏安法测电动势的电路图。★★[1-1]用电流表和电压表测定电池的电动势E和阻r，所用电路如图(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/A0.120.200.310.320.500.57电压U/V1.371.321.241.181.101.05(1)试根据这些数据在图(b)中作出U—I图线．..下载可编辑....　(2)根据图线求出电池的电动势E＝________V，电池的阻r＝________Ω.答案　(1)见解析图　(2)1.46(1.45～1.4

6、7均可)　0.71(0.68～0.74均可)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．由图线与纵轴的交点可得电动势E＝1.46V，再读出图线与横轴交点的坐标(0.65,1.00)，由r＝

7、

8、得r≈0.71Ω.考点：根据数据作图（剔除掉间隔太远的点）考点2：安阻法测E，r的实验原理与数据处理★★【例2】某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和阻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

9、＝________...下载可编辑....解析　由欧姆定律有，E＝I(R＋r)，R＝－r.由此知题图乙中图线的斜率为电动势E，纵轴截距大小为阻r.E＝＝3.0V，r＝1.0Ω.答案　3.0V　1.0Ω考点：安阻法测电阻的基本原理、从图象计算斜率和截距（计算电动势和阻）★★[2-1](伏阻法)某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和电阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图所示．(1)在图的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．(2)请完成下列主要实验步骤：..下载可编辑....①检

10、查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图所示，读得电阻值是________；②将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49V；电压表与电源直接相连，测量