实验测量电池的电动势和内阻ppt课件.ppt

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1、一、实验原理闭合电路欧姆定律E=U+IrE=U1+I1rE=U2+I2r求出E、r电压表、电流表测U、I思考：有没有其他方法？U=IR电流表、两个定值电阻I=U/R电压表、两个定值电阻为了减小偶然性误差，写出U-I图线，通过图线上的截距，斜率求解E和r二、实验方案和电路图（三种情况）1、用电压表、电流表测电池的E、r(伏安法）2、用电流表、定值电阻测电池的E、r（安阻法）AV电流表常采用相对电源外接法，为何？电源内阻和电流表内阻均较小，相差不多，若不这样，电流表分压较多，则测量误差较大。电压表应测量路端

2、电压。伏安法测E、r的仪器选择与数据处理例1、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差(1)应该选择的实验电路是图中的________(填“甲”或“乙”)．(2)现有电流表(0～0.6A)、开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表(0～15V)B.电压表(0～3V)C.滑动变阻器(0～50Ω)D.滑动变阻器(0～500Ω)实验中电压表应选用________；滑动变阻器应选用________．(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点

3、已经标在图的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线3、用电压表、定值电阻测电池的E、r（伏阻法）例2.有一特殊电池，它的电动势约为9V，内阻约为40Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示电路进行实验，图中电流表的内阻RA＝5Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9Ω，R0为定值电阻，对电源起保护作用．(1)本实验中的R0应选________(填字母)．A.10ΩB.50ΩC.150ΩD.500Ω(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合

4、开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了如图乙所示的图线，则根据图线可求得该电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω.甲乙实验步骤1：按原理图连接实物图AVSR2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大3、闭合电键，调节变阻器，使电流表的读数有明显示数，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U，I值。4、断开电键，整理好器材三、数据处理方法一：公式法改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r

5、取平均值.AVSR当考虑电压表的分流：电表为理想电表情况的方程由U和I的关系得：U1I2方法二：图象法以Ｉ为横坐标，Ｕ为纵坐标，用测出几组的Ｕ，Ｉ值画出Ｕ-Ｉ图像，为了充分利用坐标纸，纵坐标常用最小电压值为起点，不以零为起点。图线跟纵轴的交点即为电动势E的值，图线的斜率的绝对值即为内阻的值。写出数学表达式，利用截距、斜率求E和r。U=E-Ir,截距E、斜率r。2.U路端=U测。I真>I测。电压表分流的原因。I真AVRE真r真IvI误差分析U/VI/A0UE测E真I测I真1.当外路R短路时

6、，电流表的示数I测等于干路电流I真。所以两图线相交于横轴一点。偏小r测U路端。电流表示数等真实值2.电流表相对待测电阻（电源内阻）内接当外路断路时，UA=0，则U测=E，两图线相交于纵轴一点。AVRU/VI/AI测I真EU测U真I偏大则E真=E测,r测>r真。四、注意1、测干电池的电动势和内阻，应选用旧电池旧电池的内阻较大，以使电压表示数变化明显2、用电压表和电流表测电池的电动势和内阻，应选用安培表的外接法。

7、3、U=0时的电流为短路电流4、根据图象求E、r误差较小I真AVRE真r真IvI测电源E、r的几种方法与电路连接(理想电表）例1、用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，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，以使电压表示数的变化比较明显B．应选用内阻较小的电压表和电流表C．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D．根据实验记录的数据作U一I图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧B2、下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数

8、据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是（）A．测出两组I、U的数据，代入方程组E＝U1十I1r和E＝U2十I2r，求出E和rB．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再根据图象求E、rD．多测出几组I、U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻。C分析：ABD都会产生偶然性误差3．测量电池的电动势E及内