《高中物理 第2章 實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻課件 新人教版選修31》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第2章 實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻課件 新人教版選修31（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-110實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【實驗目的】1掌握測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的方法2掌握用圖象法求電動勢和內(nèi)電阻的方法，理解并掌握路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖象(即UI圖象)與縱橫坐標軸交點坐標的意義以及圖象斜率的意義精彩回眸精彩回眸配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1一、實驗原理1伏安法測電動勢E和內(nèi)電阻r由閉合電路的歐姆定律得：EUIr.用電壓表測得路端電壓，用電流表測干路中的電流，通過改變電路中的電阻，測出兩組U、I數(shù)據(jù)，就可以列出兩個關(guān)于E、r的方程：EU
2、1I1r；EU2I2r.新知梳理新知梳理配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實驗電路如圖2101所示配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12用電流表、電阻箱測電動勢E和內(nèi)電阻r由閉合電路的歐姆定律得：EI(Rr)用電流表測干路中的電流，通過改變電路中的電阻，測出兩組R、I數(shù)據(jù)，就可以列出兩個關(guān)于E、r的方程：EI1(R1r)；EI2(R2r)聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實驗電路如圖2102所示配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1二、實驗步驟根據(jù)以上原理均可測得電源的電動勢和內(nèi)阻，下面
3、我們以“伏安法測電動勢和內(nèi)阻”的實驗原理介紹實驗步驟(1)確定電流表、電壓表的量程，按照電路原理圖2101把器材連接好(2)把滑動變阻器滑片移到電阻最大的一端(3)閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并填入事先繪制好的表格配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1三、注意事項在實驗時應注意以下四點(1)電池應選使用過一段時間的半新電池，電流表一般選00.6 A擋，電壓表一般選03 V擋(2)閉合開關(guān)前，一定把滑動變阻器滑片移到電阻最大的一端(3)在電流表有明顯示數(shù)且穩(wěn)定后，再讀出電壓表讀數(shù)U和電流表讀數(shù)I.(4
4、)一般來說電池的電動勢和內(nèi)阻都隨著使用時間的增長而變化，實驗時不要長時間通電，只是在讀數(shù)時讓電路接通，其他時間要斷開電路配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-12圖象法可以用作圖法來處理實驗數(shù)據(jù)，求出E、r的值在坐標紙上，I為橫坐標，U為縱坐標，將測出的U、I值對應在坐標中，畫出UI圖象，根據(jù)閉合電路的歐姆定律UEIr，可知U是I的一次函數(shù)，這個圖象應該是一條直線如圖2104所示，這條直線跟縱軸的交點表示電源電動勢，這條直線的斜率的絕對值，即為內(nèi)阻r的值配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1畫UI圖線時，要使較多的點落在直線上或使各點均勻落在直線
5、的兩側(cè)，個別偏離較大的點舍去不予考慮，以減小偶然誤差本實驗由于干電池內(nèi)阻較小，路端電壓U的變化也較小，這時畫UI圖線時縱軸的刻度可以不從零開始，但這時圖線和橫軸的交點不再是短路電流配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1用伏安法測用伏安法測E、r時實驗器材的選取時實驗器材的選取【例1】 在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5 V，內(nèi)阻約為2 )的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，滑動變阻器和電壓表各有兩個供選： A電壓表量程為15 V; B電壓表量程為3 V；C變阻器為(20 ，3 A); D變阻器為(500 ，0.2 A)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1(1)電壓表應該選_(填“A”或“B”)，
6、這是因為_(2)變阻器應選_(填“C”或“D”)，這是因為_解析：本題主要考查學生對電學儀器的選擇電學儀器的選擇最主要的有兩條原則：(1)安全，即不能超量程；(2)方便，即便于讀數(shù)和調(diào)節(jié)由于電源電動勢約為1.5 V，故選量程為03 V的電壓表，讀數(shù)既準確，又方便，D滑動變阻器的額定電流太小，阻值大，調(diào)節(jié)不方便，故選C變阻器答案：B讀數(shù)既準確、又方便C滑動變阻器D的額定電流太小，最大阻值太大，調(diào)節(jié)不方便配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1用電流表和電阻箱測用電流表和電阻箱測E、r【例2】 某同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時發(fā)現(xiàn)，里面除了一節(jié)1.5 V的干電池外，還有一個方形的電
7、池(層疊電池)，如圖2105所示該同學想測量一下這個電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，但是從實驗室只借到一個開關(guān)、一個電阻箱(最大阻值為9.999 ，可當標準電阻用)、一只電流表(兩個量程：一個Ig0.6 A，內(nèi)阻rg0.1 ；一個Ig3 A)和若干導線配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1電流表的讀電流表的讀數(shù)數(shù)A0.26 0.32 0.420.58電阻箱的阻電阻箱的阻值值5.64.43.22.62.2配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理
8、選修選修3-1(3)描點畫圖如圖所示1.5(在1.461.54間取值均算對)0.3(在0.250.35間取值均算對)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1【例3】 某同學利用DIS，定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內(nèi)電阻，實驗裝置如圖2107所示，實驗時多次改變電阻箱的阻值，記錄外電路的總電阻阻值R，用電壓傳感器測得路端電壓U，并在計算機上顯示出如圖2108所示的1/U1/R關(guān)系圖線a.重復上述實驗方法測量電池b的電動勢和內(nèi)阻，得到圖2108中的圖線b.用電壓表和電阻箱測用電壓表和電阻箱測E E、r r配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物
9、理 選修選修3-1(1)由圖線a可知電池a的電動勢Ea_V，內(nèi)阻ra_.(2)若用同一個電阻R先后與電池a及電池b連接，則兩電池的輸出功率Pa_Pb(填“大于”“等于”或“小于”)，兩電池的效率a_b(填“大于”“等于”或“小于”)配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1答案：(1)20.5(2)小于大于配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1創(chuàng)新拓展創(chuàng)新拓展配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1(1)畫出測量電路圖(2)實驗中應測定的物理量是：_.(3)以測得的物理量為已知量，導出計算干電池電動勢的公式E_.配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1配人教版配人教版 物理物理 選修選修3-1反思領(lǐng)悟：當電壓跟其他元件串聯(lián)使用時，電壓表本身為一個大電阻，阻值為RV，其示數(shù)為電壓表兩端的電壓本題正是利用了這一點
高中物理 第2章 實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻課件 新人教版選修31
