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高二物理电动势和等势线北师大版

【本讲教育信息】

一.教学内容：

电动势和等势线

二.教学重、难点分析

1.测量电源的电动势和内阻

（1）实验原理

由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir，测出两组路端电压和电流，即有E＝U＋Ir，E

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（2）实验电路

有如图中甲、乙两种电路，现对它们分析如下。

①在甲电路中，可将电源和等效为电源，电动势为E，内阻为r，则示数为等效电

源的路端电压，示数为等效电源的干路电流，故测得的电动势E=E，测得的内阻r=r。

测测

当等效电源断路时，表的示数为E，显然小于电源电动势E；等效电源的内阻r可看

作内阻r与表内阻R的并联，故r＜r。所以用甲电路测得的电动势E＜E；测得内阻r

V测

＜r。

测

②在乙电路中，可将电源和等效为电源，电动势为E，内阻为r，则的示数为等效电

源的干路电流，的示数为等效电源的路端电压，故测得的电动势E=E，测得的内阻r

测测

=r。

当等效电源断路时，表的示数为E，显然E=E，等效电源的内阻r看作内阻r

与表内阻的串联，即r＞r。所以通过乙电路测得的电动势E＝E；测得的内阻r

测测

＜r。

（3）数据处理：通过做U－Ｉ图求E，r。

①画U－I图线时，由于读数的偶然误差，描出的点不在一条直线上，在作图时应使图

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两侧，个别偏离直线太远的点可

舍去，这样就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。

②本实验由于干电池内阻较小，路端电压U的变化也较小，此外电流不能太大，电压

也就不能太小，故画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，而

2.用描迹法画等势线

（1）实验原理利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的静电场，当在场中与导电纸

接触的两探针尖端的电势差为零时，与探针相连的灵敏电流表中电流强度为零，从而可以通

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过探针找出电流场中的等势点，并依据等势点描出等势线。

（2）实验器材学生用低压电源或电池组、灵敏电流表、电键、导电纸、白纸、复写

纸、圆柱形金属电极两个、探针两支、图钉、导线若干、木板。

（3）实验步骤

①安装装置：在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张，导电纸有导电物

质的一面向上