23闭合电路.ppt

为了减小偶然误差，要多做几次实验，多取几组数据，然后利用U-I图像处理实验数据：将点描好后，用直尺画一条线，使尽量多的点在这条直线上，而且在直线两侧的点数大致相等，如图所示.这条直线代表的U-I关系的误差是很小的.它在U轴上的截距就是电动势E，它的斜率的绝对值就是内阻r.(注意有时纵坐标的起始点不是0，求斜率的一般式应该是r=｜△U/△I｜). 注意事项： 1．为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池)。 2．由于干电池在大电流放电时电动势会明显下降，内阻r会明显增大．故实验中不能将电流调得过大(长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A)，且读数要快，读完后立即切断电源。 3．实验中测量的U、I值不少于6组，且变化范围要大一些，解方程组求解E、r值时，取1、4组，2、5组，3、6组．求解后．求平均值\ 4．画U——I图线时，要尽量使多数点落在直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧。 5．计算内阻时．要在直线上取两较远点用r=△U／△I求出(横坐标必须从零开始)。 例5、用图中的电路测定电源的电动势和内电阻时,改变滑动变阻器得到以下数据: 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 I(A) 0.50 1.00 1.50 2.10 2.50 2.90 3.50 3.85 U(V) 5.80 5.70 5.60 5.50 5.40 5.30 5.20 5.10 (1).按电路图将器材连接成实验电路图. (2).作U-I图象,由图象得ε=____伏,r=_____欧 V A ε r S1 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 I(A) 0.50 1.00 1.50 2.10 2.50 2.90 3.50 3.85 U(V) 5.80 5.70 5.60 5.50 5.40 5.30 5.20 5.10 E =_____伏 R =______欧 5.9 2.0 练：在用上题电路测定电池电动势和内电阻的实验中,为了保护电流表,加接了一只定值限流电阻.若闭合电键K,调节变阻器发现电压表的示数始终变化很小,则主要原因可能是( ) (A)外电路的电阻远大于电池内电阻 (B)选用的变阻器R的阻值太大 (C)选用的限流电阻的阻值太大 (D)选用的电压表量程太大 C V A ε r S1 例5、用一只电流表和一只电压表测电池的电动势和内电阻的实验电路有如下图所示的甲乙两种.采用甲图测定ε和r时产生的系统误差主要是由于________________;采用乙图测定ε和r时产生的系统误差主要是由于________________.为了减少上述系统误差,当rRV时,应采用____________电路. 电压表的分流 电流表的分压 图甲 A ε r S1 V A ε r S1 V 图乙 图甲 例6、除导线和开关外，下述各组器材可完成测定电源的电动势和内阻的是 A.电压表和电流表 B.电流表和电阻箱 C.电流表和变阻器 D.电压表和电阻箱 E.电压表和变阻器 F.电压表、电流表和变阻器 例7 、有两只电压表，内阻未知，另有一电池，内阻也未知，只用这两只电压表、电键及一些导线，通过测量计算出电池电动势． ①画出你设计的电路图； ②简述实验步骤 ③写出电动势的计算公式： 1 2 1 2 1 2 1 2 R3 R1 R2 V S S1 R3 ε r R2 R1 思考： 1、用电压测出的断路时的路端电压是否等于电源的电动势？为什么？ 2、如果要求不十分准确，能用这方法测量电源的电动势？ 3、为了测量电源的电动势和内阻，只有一个电压表（没有电流表），还需要什么仪器？如何连接，如何测量？ 4、当外电阻R变化时，电源的输出功率如何变化？ * 版权所有—庞留根2007.10.01， 版权所有——庞留根 * * xbkjj000 研究闭合电路 一、电源、电动势 思考： 1、描述电路的基本参量有哪些？ 2、在实验中怎样才能使这一条件得到满足? 3、各种类型电源电压是否相同？电源具有何种特性？如何描述电源的特性？ H31206 ——U、I、R 2、必须使电路两端保持一定的电压,只要把电路两端分别接到电源两极,由于电源两极间有一定的电压,电路中就有持续的电流 3、同种电源两极间的电压相同,不同种类的电源两极间电压不同.这说明电源两极间的电压是由电源本身的性质决定的 一、电源、电动势 1、电源——是一种能够持续不断地把其它形式的能量转化为电能的装置。 2、电动势——电源电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。 符号ε, 单位：伏特V 电源和电动势←→抽水机和抽水高度（扬程） ——为了描述电源把其它形式的能量转化为电能的能力而引入的概念 3、区别电动势和电压（电势差） 电 动