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29测定电池的电动势和内阻导学案
2013-2014学年第一学期 物理选修3-1导学案 编号:21 使用时间:2013.11 编写人:王金良 审核人: 负责人: 班级: 小组: 姓名: 组内评价: 教师评价:
§2.9测定电池的电动势和内阻 导学案
学习目标
1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。
2、学习用图象法处理实验数据。
使用说明:①用15分钟时间,通过阅读课本内容,独立完成自主学习部分的内容。
②独立完成巩固训练。③如遇到解决不了的问题,用红笔标注出来,以便在小组讨论时解决。
预习指导
学习重点: 掌握实验原理和方法,学会处理实验数据。
学习难点: 用图象法处理实验数据。
自主学习,合作探究:(阅读课本相关内容,完成下列问题)
自主学习
一.知识回顾:
1.闭合电路欧姆定律的内容
2.表达式:
二.实验原理:
1测定电源的电动势和内阻的实验原来就是闭合电路欧姆定律,对于一个给定的电池,电动势和内阻是一定的,由闭合电路欧姆定律可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U、电流I 的关系式,为 。根据这个关系式,你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r?画出实验电路图。
2.根据闭合电路欧姆定律,可以写出电源电动势E、内电阻r与电路电流I 、电路外电阻R的关系式,为 。根据这个关系式,你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r?画出实验电路图。
3. 根据闭合电路欧姆定律,可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U 、电路外电阻R的关系式,为 。根据这个关系式,你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r?画出实验电路图。
三.实验方法:
本节课,我们采用课本中的第一种测量方法,只不过我们要通过改变从而测得多组数据,记入记录数据的表格,然后利用U-I图像,求得电源电动势和内阻,这样可减小误差。(认真阅读第70页“数据处理”部分,学会这种处理数据的方法。)
同步导学参考
用伏安法测电源电动势和内电阻时应注意:
(1)应选用内阻大一些(用过一段时间)的干电池,在本实验中不要把电流调得过大,每次读完示数后立即断电。
(2)在画U-I图象时,要使较多的点落在这条直线上,或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样,就可以使偶然误差得到部分抵消,从而提高精确度。
(3)干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小,即不会比电动势小很多。这时,在画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值开始(横坐标I必须从零开始)。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流,不过直线斜率的大小照样还是电源的内电阻。
例1 在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ.下面分别为实验原理图及所需的器件图.
(1).试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.
(2)一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图象读出电池的电动势E=?????? V,根据图象求出电池内阻r=???????? Ω.
I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05
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