9《实验：测定电池的电动势和内阻》课件一.pptVIP

小结 1、测定电源的电动势和内阻常用三种方法： E=U＋Ir E=I（R＋r） E=U（1＋r/R） 2、数据处理方法：计算法和图象法 3、误差分析方法：计算法和图象法、等效法 第二章《恒定电流》 教学目标 一、知识与技能 1、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。 3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。 4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。 二、过程与方法 1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。 2、学会利用图线处理数据的方法。 一、实验原理 1、U-I法：E=U+Ir r I U E r I U E 2 2 1 1 + = + = 2、I-R法：E=IR+Ir 3、U-R法： r R U U+ E= 测定电动势内阻电路 v A U1=E-I1r U2=E-I2r A E=I1(R1+r) E=I2 (R2+r) v E= U1 + U1r / R1 E= U2 + U2r / R2 E I短 方法二:图象法 在坐标纸上以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. E I r = 短 E E等于U轴截距 r等于直线的斜率的绝对值 变式一．用电阻箱和电流表，测定电源的电动势和内电阻。 电路如图所示： A 若能测出多组I、R值，以R为纵坐标， 为横坐标，作出 图象，由于 ， 可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距—r， 图线的斜率E=tanα。 E=IR+Ir E r 变式二．用电阻箱和电压表，测定电源的电动势和内电阻。 电路如图所示： v ⑵若能测出多组U、R值，以1/U为纵坐标， 1/R为横坐标，作出 1/U-1/R 图象，由于 1/U=1/ E+r/ER 可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距1/E， 图线的斜率K=tanα=r/E。 r R U U+ E= E r 1、电路选择及误差分析 A V S 甲 R A V S 乙 R 一般采用甲图电路误差较小 甲图：误差来源于电压表的分流作用 乙图：误差来源于电流表的分压作用 二、U-I法电路和器材的选择 适宜测小内阻电源 适宜测大内阻电源 2、器材选择： 安培表： 0~0.6A 伏特表： 0~3V 滑动变阻器： 阻值较小的,最大阻值10~20Ω 被测干电池：内阻较大 电键和导线 1、按原理图连接实物图 A V S 甲 R 三、实验步骤 2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大 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 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取平均值. 四、数据处理 E I短 方法二:图象法 在坐标纸上以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. E I r = 短 E E等于U轴截距 r等于直线的斜率的绝对值 五、注意事项 1、本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处. 2、使用内阻较大一些的旧电池. 在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化. 3、要测出6组I、U数据，且变化范围要大一些.  4、画U-I图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去. 5、画U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当的值开始(但横坐标必须从0开始)这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r. 设计测E、r的其它方法及误差分析 I-R法： R1 A R2 K1 K2 A R K 六、实验设计 U-R法： V R K K2 R1 V R2 K1 例:有两只电压表A和B，量程已知，内阻不知等于多少；另有一节干电池，它的内阻不能忽略，但不知等于多少；只用这两只电压表，电键和一些连接用导线，能通过测量计算出这个电池的电动势(已知电动势不超过电压表的量程). (1)画出你测量时所用的电路图; (2)以测量的量作为已知量，导出电动势的式子. [解](1)电路如图所示： (2)闭合S2： 断开S2： 由上两式可得： 如果已知电压表的内阻，还可测r=? 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 (