2012《金榜夺冠》物理一轮第8章第3单元第5课时.pptVIP

第三单元　 实验与探究 第5课时　 实验：测定电源的电动势和内阻;基础回顾;为了减小误差，实验中至少测出6组U、I，且变化范围要大些，然后在U-I图中描点画直线，所得直线跟纵轴的交点即为电动势E值，图线斜率的绝对值即为电源内阻r的值(如右图 (乙)所示)．;4．实验步骤 (1)电流表用0.6 A量程，电压表用3 V量程，按图连接电路． (2)把滑动变阻器的滑片滑到使其接入电路的阻值最大的一端．闭合S，调节滑动变阻器，使两电表有较合适的示数，记录一组数据(I，U)；再用同样方法测量几组(I，U)数据． (3)断开开关，整理好器材． (4)处理数据，用公式法和作图法两种方法求出电源的电动势和内阻． 5．注意事项 (1)为了使电池的两端电压变化明显，电池的内阻应选大些的(选用已使用过一段时间的干电池)．;(2)在实验中不要将I调得过大，每次读完U和I的数据后应立即断开电源，以免干电池在大电流放电时严重极化，使得E和r明显变化． (3)测出不少于6组(I，U)数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，类似于逐差法，要将测出的(I，U)数据中，第1组和第4组为一组，第2组和第5组为一组，第3组和第6组为一组，分别解出E、r值再求平均． (4)在画U-I图线时，要使尽可能多点落在这条直线上，不在直线上的点应对称分布在直线两侧，不要顾及个别离开直线较远的点，以减小偶然误差．;要点深化;此时图线与横轴交点不表示短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势．计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用r＝tan α＝ 计算出电池的内阻r.;在电源电动势和内阻测量中，到底选择上图(甲)来实验还是选择上图(乙)来实验的误差较小？ 第一种实验电路(课本上的测量电路)如图(甲)所示．U＝E－Ir中的I是通过电源的电流，由于电压表分流IV，使电流表示数I测小于电池的输出电流I真．;由于我们选择的电压表的内阻远大于电流表加上滑阻的电阻，故选择图(甲)的电路进行实验误差较小．; 由于我们选择的电流表的内阻略小于滑动变阻器的阻值，这样造成其阻值与并联电路的电阻很接近，故本实验误差较大，通常不要选择图乙的电路进行实验．;3．几种测量电源电动势和内阻的新???法 (1)利用电阻箱和电流表测定电源的电动势E和内阻r电路图如图所示．原理：改变电阻箱的阻值，记录R与I.;(2)利用电阻箱和电压表测定电源的电动势E和内阻r 电路图如图所示． 原理：改变电阻箱阻值，记录R与U.;题型一　 实验原理、数据处理及误差分析 ;(3)根据图乙用笔画线代替导线在图丙中完成实物连接图． (4)实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2.则新电池的电动势E＝________，内阻r＝__________.(用I1、I2、U1、U2和R0表示);答案： (1)新电池的内阻很小，内电路的电压变化很小，路端电压也就变化很小;题型训练;②为使测量尽可能精确，用笔画线代替导线将如图(b)所示的实物图连接成实验电路(已连接了部分线)，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大． (2)实验步骤： ①按实验要求连接好电路．闭合电键前把变阻器的滑动触头滑至一端，使接入电路的阻值最大．;②闭合电键，调节滑动变阻器，使________的指针有明显偏转，读取________和________的示数．用同样方法测量多组数据． ③断开电键，整理好器材． ④数据处理． (3)将实验测得的数据标在如图(c)所示的坐标图中，请作出U—I图线，由此求得待测电池的电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω.(结果保留三位有效数字)．;(3)如右下图所示．;题型二　 几种测量电源电动势和内阻的新方法;该小组根据以上实验器材设计了如右图所示的电路来测量电源的电动势和内阻．;解析：闭合开关S1和S2，电压表V2被短路，根据闭合电路的欧姆定律有：;题型训练;解析：根据闭合电路的欧姆定律得：;祝