人教版高中物理选修(3-1)第2章 10《实验：测定电池的电动势和内阻》ppt课件.ppt

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1、成才之路·物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·选修3-1恒定电流第二章10　实验：测定电池的电动势和内阻第二章学习目标定位1课堂情景切入2知识自主梳理3重点难点突破4考点题型设计5课时作业8易错案例剖析6课堂知识构建7学习目标定位※※掌握测量电池电动势和内阻的原理和实验方法※了解实验中的误差来源，了解用不同方法测量得出结果E和r的误差分析。课堂情景切入用灵敏电流计、电阻箱、滑动变阻器可以测量苹果电池的电动势和内阻，你知道这个实验的原理吗？知识自主梳理实验原理闭合电路的欧姆定律。测电源E、r的几种方法与电路连接图I1rU2U2I1r

2、I2R2测量数据的处理方法2．图象法以I为横坐标，U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据，在坐标系中描点，此时可大致看到，U－I图象是一条斜向下的直线。如图所示。E电源的内阻重点难点突破一、器材准备被测电源(如干电池、水果电池等)、电流表、电压表、滑动变阻器、电键和导线。二、操作过程1．确定电流表、电压表的量程，按图所示电路把器材连接好，如图所示。五、注意事项在实验时应注意以下四点：1．电池应选使用过一段时间的半新电池，电流表一般选0～0.6A挡，电压表一般选0～3V挡。2．闭合开关前，一定把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端

3、。3．在电流表有明显示数且稳定后，再读出电压表读数U和电流表读数I。4．一般来说电池的电动势和内阻都随着使用时间的增长而变化，实验时不要长时间通电，只是在读数时让电路接通，其他时间要断开电路。考点题型设计做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验，可供选用的器材有：A．电流表(量程：0～0.6ARA＝1Ω)B．电流表(量程：0～3ARA＝0.6Ω)C．电压表(量程：0～3VRV＝5kΩ)D．电压表(量程：0～15VRV＝10kΩ)E．滑动变阻器(阻值范围：0～10Ω　额定电流：1.5A)F．滑动变阻器(阻值范围：0～2kΩ　额定

4、电流：0.2A)G．待测电源(一节一号干电池)、开关、导线若干实验仪器的选择及实物连线(1)请画出能使本实验测量精确程度较高的实验电路图。(2)电路中电流表应选用__________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________。(填字母代号)(3)如图甲所示为实验所需器材，请按电路图连接实物图。解析：(1)电路如图乙所示(2)考虑到待测电源只有一节干电池，所以电压表应选C；实验中电流又不能太大，一般不超过0.5A，所以电流表应选A；滑动变阻器不能选择太大的阻值，从允许最大电流和减小实验误差来看，应选择电阻较小而额定电

5、流较大的滑动变阻器E。(3)如图丙所示注意：闭合开关前，要使滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑到最左端。答案：(1)如图乙所示　(2)A　C　E　(3)如图丙所示点评：实验器材的选取应遵循安全、精确和操作方便的原则。本实验的误差主要来自电压表的分流。因此，本实验中滑动变阻器的选择原则是：阻值范围小而额定电流较大。电压表的选择原则是：在满足量程要求的前提下选取内阻较大的。电流表的选择需根据实验中电流大小的估算值来确定。某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有：A．电压表V：0～3V～15VB．电流表A：0～0.6A

6、～3AC．变阻器R1：(20Ω，1A)D．变阻器R2：(1000Ω，0.1A)E．电键S和导线若干(1)实验中电压表应选用的量程为________(填“0～3V”或“0～15V”)；电流表应选用的量程为________________(填“0～0.6A”或“0～3A”)；变阻器应选用________；(2)根据实验要求连接实物电路图；(3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示，请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝________V，电阻r＝________Ω。答案：(1)0～3V　0～0.6AR1(

7、2)(3)U－I图线如图所示　1.5　0.50解析：(1)一节干电池的电动势为1.5V，故电压表选择0～3V即可；流经干电池的电流不允许过大，故电流表选择0～0.6A即可；变阻器选择R1，调节时连续性较好；(3)由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir得，U＝－rI＋E，在U－I图象中，纵截距表示电源电动势，斜率绝对值代表电源内阻。(山东省部分重点中学2014～2015学年高二上学期联考)利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：对实验原理的理解及数据处理(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求

8、得斜率k＝________A－1·Ω－1，截距b＝________A－1。(4)根据图线求得电源电动势E＝________V，内阻r＝________Ω。(4)电源电动势E＝3.0V，电源内阻r＝1.0Ω。