高三复习----电学实验学案18—李兴海.docVIP

复习课：测定电源电动势和内阻

苍溪中学高三物理备课组

〖学习目标〗

1.理解测定电池的电动势和内阻的原理,会设计简单的测量电路.

2.会根据电路图连接实物图,测量并收集实验数据,会对实验数据进行分析.

3.得出结论并对实验误差进行分析.

〖根本原理〗

1、根本原理：闭合电路欧姆定律：

电路设计：已有待测电池、开关、导线，用一只电流表和电压表，如何测定电源的电动势？

U=E-Ir

闭合电路欧姆定律：E=U+Ir路端电压与电流关系式U-I图象

思：图示电路中闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最

2.电源的路端电压U与电流I关系曲线U-I图象

(1)图象的函数表达:

(2)图象的物理意义：

①在纵轴上的截距表示

②在横轴上的截距表示

③图象斜率的绝对值表示

变式练习1：已有待测电池、开关、导线,用一只电流表和一个电阻箱，

设计测定电源的电动势和内阻的电路

闭合电路欧姆定律：图象为直线的函数表达式图象

变式练习2：已有待测电池，开关、导线，用一只电压表和一个电阻箱，设计测定电源的电动势和内阻的电路;用图象法处理采集到数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，那么可以_______为纵坐标，以_______为横坐标。画出电路图，推导函数表达式，作出图象。

题型一多种方法测定电池的电动势和内阻

典例1．〔2015·天津卷〕用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组〔电动势约为4.5V，内电阻约为1Ω〕的电动势和内电阻，除了待测电池组，电键，导线外，还有以下器材供选用；

A．电流表：量程0.6A，内电阻约为1Ω

B．电流表：量程3A，内电阻约为0.2Ω

C．电压表：量程3V，内电阻约为30kΩ

D．电压表：量程6V，内电阻约为60kΩ

E．滑动变阻器：0~1000Ω，额定电流0.5A

F．滑动变阻器：0~20Ω，额定电流2A

〔1〕为了使测量结果尽量准确，电流表应选用_______，电压表选用_______，滑动变阻器选用_______〔填仪器的字母代号〕。

〔2〕实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验，实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U；用图象法处理采集到数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，那么可以_______为纵坐标，以_______为横坐标。

思路：画电路图——推导出直线对应的一次函数的表达式——确定横、纵坐标

题型二实验数据的处理

典例2．如下图是根据某次实验记录的电压表和电流表数据画出的U-I图象，可以求出()：

A.纵轴截距表示电源的电动势,即E=3V

B.横轴截距表示短路电流,即I短=0.6A

C.根据r=EI短

D.

笔记：求电动势的方法：

求内阻的方法：

易错：

典例3：某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,干电池的电动势约为1.5V,内阻约为2Ω,电压表(0~3V,内阻约3kΩ),电流表(0~0.6A,内阻约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.

(1)实验中滑动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”).?

(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.

(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图象,由图可较准确地求出电源电动势E=V;内阻r=Ω.?

快、准得高分：

总结提高：

练习1．〔2016·四川卷〕用如下图电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源〔电动势约3V，内阻约2Ω〕，保护电阻R1〔阻值10Ω〕和R2〔阻值5Ω〕，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线假设干。