测定电源的电动势和内阻（解析版）-高中物理.pdf

测定电源的电动势和内阻

1高考真题考点分布.

题型考点考查考题统计

实验题测定电源的电动势和内阻2024年北京卷、甘肃卷、辽宁卷

2命题规律及备考策略.

【命题规律】各地高考对测定电源的电动势和内阻这个实验的考查近几年频度较高，考查多在原型实验的所用

原理的基础之上，通过创新实验的方式予以考查。

【备考策略】

1.理解和掌握测定电源的电动势和内阻实验原理，并会做出必要的误差分析。

2.能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探究。

【命题预测】重点关注利用创新实验测定电源的电动势和内阻。

(一)实验目的

1.测量电源的电动势和内阻。

2.加深对闭合电路欧姆定律的理解。

(二)实验思路

如图甲或图乙所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组U、I值,利用闭合电路的欧姆定律求E、r

值。

(三)实验器材

电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔和刻度尺。

(四)进行实验

1.按实验电路图连接电路。

2.把变阻器的滑片移动到使接入电路阻值最大的一端。

3.闭合开关,调节变阻器,记录几组I、U值,填入表格中。

4.断开开关,拆除电路,整理好器材。

(五)数据处理

方法一:列方程组求解电动势和内阻的大小

1

U=E-Ir11U=E-IrU=E-Ir

2233



(1);(2);(3)

U=E-IrU=E-IrU=E-Ir

445566

根据以上三组方程分别求出E、r,再取其平均值作为电源的电动势E和内阻r。

方法二:用作图法处理数据,如图所示。

(1)图线与纵轴交点为E;

ΔU

(2)图线的斜率的绝对值表示r=ΔI。

(六)误差分析

1.由于读数不准和电表线性不良引起误差。

2.用图像法求E和r时,由于作图不准确造成误差。

3.实验时通电时间过长或电流过大,都会引起E、r变化。

4.若采用图甲电路,由于电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I与I的差值

真测

越大。其U-I图像如图丙所示。结论:EE,rr。

测真测真

5.若采用图乙电路,由于电流表的分压作用造成误差,电流值越大,电流表的分压越多,对应的U与U的差

真测

值越大。其U-I图像如图丁所示。结论:E=E,rr。

测真测真

(七)注意事项

1.为了使电池的路端电压变化明显,应选内阻大些的电池(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,以免干电池的E和r明显变化。

3.要测出多组(I,U)数据,且变化范围要大些。

4.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)。但这时图线与横轴交点的横坐标值不再是短路电流,而图线与纵轴交点的纵坐标值仍为电源电动势,图

线斜率的绝对值仍为内阻。

考点一教材原型实验

考向1实验原理与操作