专题14 测电源电动势及内阻的电路模型（原卷版）-2024-2025学年人教版高二物理必修第三册高二物同步题型.pdf

专题14测电源电动势及内阻的电路模型

实验原理实验操作注意事项

1.电路图和实物图(如图甲、

乙所示)

1.选量程、连线路：按原理图连

接电路，注意电压表、电流表的1.为了使路端电压变化明

量程和正、负接线柱。显，可使用内阻较大的旧电

2.滑动变阻器滑片移到阻值最大池。

一端。2.电流不要过大，应小于0.5

3.测量：闭合开关，改变滑动变A，读数要快。

阻器阻值，测多组U、I值。3.要测出不少于6组的(I，

4.求解：利用公式法或图像法求U)数据，变化范围要大些。

2.原理：改变滑动变阻器的电E、r。

阻，测多组U、I值，根据闭

合电路欧姆定律E＝U＋Ir计

算E、r。

方法一：列方程组求解电动势和内阻的大小。

＝－＝－＝－

UEIrUEIrUEIr

(1){1＝－1；(2){2＝－2；(3){3＝－3根据以上三组方程分别求出E、r，再

UEIrUEIrUEIr

445566

取其平均值作为电源的电动势E和内阻r。

数

方法二：用作图法处理数据，如图所示。

据

处

理

(1)图线与纵轴交点为电动势E。

ΔU

(2)图线的斜率的绝对值表示内阻r＝|ΔI|。

1.读数不准确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，

误

对应的I真与I测的差值越大。其U－I图像如图丙所示。结论：E测＜E真，r测＜r真。

差

分

析

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真与U测的差值越大。其U－I图像如图丁所示。结论：E测＝E真，r测＞r真。

【例1】“利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻”，要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是图中的________(填“甲”或“乙”)。

(2)现有开关和导线若干，以及以下器材：

A.电流表(0～0.6A)

B.电流表(0～3A)

C.电压表(0～15V)

D.电压表(0～3V)

E.滑动变阻器(0～10Ω)

F.滑动变阻器(0～500Ω)

实验中电流表应选用________；电压表应选用________________________；滑动变阻器应选用________。(选

填相应器材前的字母)

【例2】.某同学做“用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻”实验，可供选择的实验器材如下：

A.1节干电池

B.电流表，量程0～0.6A，0～3A

C.电压表，量程0～3V，0～15V

D.滑动变阻器0～20Ω、2A，滑动变阻