水果电池实验报告.doc.docx

水果电池实验报告篇一：　　用水果电池进行闭合电路欧姆定律实验研究　　1、实验名称：闭合电路欧姆定律实验研究.　　2、实验目的：了解在中学物理教学中进行闭合电路欧姆定律实验演示的教学目的和要求，了解用高中物理课本上所介绍的仪器进行实验的困难所在；通过对实验出现问题的分析，学习自制几种电池，选择合适仪器和材料，进行闭合电路欧姆定律实验研究；通过对比，把握闭合电路欧姆定律实验的成功关键和改进方向，提高在实验中发现问题、分析问题和解决问题的的能力　　3、教学目的：熟悉万用表的使用方法让学生学会利用各种水果，做成水果电池，并通过水果电池实验验证欧姆定律　　4、教学要求：　　（1）理解欧姆定律,懂得如何测量电源内阻 （2）知道如何制作水果电池　　（3）会利用万用电表测量电路的电压、电流、电阻　　5、该实验在本章的意义：“闭合电路欧姆定律”是高中物理《恒定电流》一章的重要内容，也是高中物理教学中极其重要的内容之一通过实验，可以使学生深刻理解定律的确切含义，加深对电动势、内阻、内电压、外电压等基本概念的印象，并学会如何验证闭合电路欧姆定律　　6、实验仪器及设备：可调内阻电池，演示电表，数字万用表，橙子，苹果，导线若干，锌片，铜片。

　　7、实验原理：　　（1）水果电池需要利用两种金属，使其成为正极与负极，在他们之间则置有盐酸或碱液等导电性的物质，这些物质一般解质，称为电解质电解质可以游离出金属离子，一般说来，任何金属接触到电解质，都会放出电子，成为带正电的离子水果电池的反应式如下： 阳极： Zn→Zn2++ 2e- 阴极： 2H+ + 2e- →H2 （2）欧姆定律:E=U外+U内 　　8、实验基本方法，实验过程： 方法一： 　　（1）分别剪取一块大小合适的铜片和锌片,并将其一端剪尖以方便插入水果中将铜片作为正极、　　锌片作为负极插入苹果内，用导线将正负极和箱　　式变阻器与它们串联在一起形成闭合电路电路图如图所示： 　　（2）调节箱式变阻器取合适的阻值为R；万用表并联在闭合电路里的箱式变阻器的两端可测量外电压U外；断开电路，用万用表的红黑两个触头分别与水果电池的正负极接触可测量电池的电动势E 　　（3）断开电路，取出铜片，取一片与上述铜片大小一致的锌片，插入铜片原来所在位置，深度与之前的铜片深度一致，用万用表的欧姆档测出电池内阻r　　（4）改变电阻R及铜片、锌片位置再测一次　　（5）数据处理及结果：　　在一定的误差范围内, 欧姆定律:E=U外+U内得以验证。

　　方法二：　　（1）分别剪取一块大小合适的铜片和锌片,并将其一端剪尖以方便插入水果中将铜片作为正极、锌片作为负极插入苹果内，用导线将正负极和箱式变阻器与它们串联在一起形成闭合电路　　（2）调节箱式变阻器取合适的阻值为R；万用表并联在闭合电路里的箱式变阻器的两端可测量外电压U外；取两块大小合适的锌片，分别插在铜片和锌片的里侧，尽可能与之靠近，但不能接触，然后用另一万用表的红黑表笔分别接在两锌片上，可测量内电压U内电路图如右图所示： 　　（3）断开电路，用万用表的红黑两个触头分别与水果电池的正负极接触可测量电池的电动势E 　　（4）改变电阻R及铜片、锌片位置再测一次　　（5）数据处理及结果：　　在一定的误差范围内, 欧姆定律:E=U外+U内得以验证 　　9、实验的教学应用：该实验可以用来引导学生制作水果电池和验证闭合电路的欧姆定律 　　10、误差产生原因及解决方案：　　（1）金属片的极化电动势引起误差金属片插入电池内部工作一段时间后，两金属片表面状态不一致，形成一对电极，会产生极化电动势，时间越长，极化对内外电压之和的影响就越明显因此在实验时，需要采取去除极化电动势的措施用砂纸打磨掉表面的氧化层可马上使用。

　　（2）测量水果电池的内电压时，万用表的两个触头如果没有靠近正负极两端使得U内的误差可能会很大，所以要尽可能地将万用表的两个触头插到离正负极两端较近的地方 　　11、实验的难点： 不懂得如何测量水果电池闭合电路的内电压，测量内电压时发现误差特别大且万用表的示数一直在改变 　　成功的关键：要清楚、懂得如何测量水果电池闭合电路的内电压并减小其实验误差篇二：关于水果电池的研究性学习报告 　　关于水果电池的研究性学习报告 　　一、课题方案　　从化学课上我们知道了，有一种电池叫水果电池，水果电池能产生电流吗？产生的电流强度又跟什么因素有关？如果把多个水果电池串联或并联起来，所产生的电流与电压又是怎么样的？　　二、研究内容和目的　　1.研究水果电池的发电情况与那些因素有关　　2.探究各种水果间串联后的发电情况　　3.理论研究水果电池的原理　　三、实验　　探究一：水果电池产生的电流强度是否与水果的PH值有关？是否与参加反应的金属有关？　　1.所需器材： 橘子、苹果、PH试纸、导线、电流表、铜片、锌片、铁片　　2.实验步骤：用PH试纸分别测出橘子与苹果的PH值、挑选出2个质量、大小相同、PH值相同的橘子分别编号A、B，再挑选出一个与A、B大小形状相同的苹果，将铜片锌片插入橘子A中，并用连接有电流表的导线连接;将铜片锌片插入橘子B中，并用连接有电流表的导线连接；将铜片锌片插入苹果中，并用连接有电流表的导线连接，观察并记录三组实验所得的数据。

　　4.得出结论;水果电池产生的电流强度与水果的PH值有关，PH值越小，即酸性越强，产生的电流越强用作电极的金属，金属活动性相差越大（其中负极金属活动性大于氢），产生的电流越强 　　探究二：将多个水果串联起来，电流是否增强？　　1.所需材料：10个大小相同的橘子、十个铜片、十个锌片、导线若干、电流表　　2.试验步骤：分别用铜片、铁片和橘子制成电源，用导线将它们与电流表串联起来，观察并记录数据　　4.实验结论：将多个水果电池串联起来，电流增强　　四、水果电池的工作原理　　两种金属片的化学性质是不一样的，金属性强的置换出水果中酸性物质的氢，发生了氧化还反应反应中，金属性强的金属片与酸性物质反应，失去电子，电子经过导线移向另一片金　　属，发生了电子的定向流动，因此就产生了电流篇三：水果电池及其改进的研究报告　　水果电池及其改进的研究报告　　【摘要】为了研究影响水果电池的电压、功率的因素我们进行了多次酸碱度不同、两极金属不同，水果不同、两金属片之间距离的实验，最终确定了一定的规律，具体情况如下 【关键词】水果电池改进　　一、引言　　21世纪是一个能源缺乏的时代电能作为一种能源，开发前景不可估量。

并且在日常生活中，电池的使用频率非常高，而我们通过上网查询得知，一粒纽扣电池，能污染600立方米的水我们便想到能否对电池进行改进，减少其对环境的污染呢？一系列关于电池的问题的提出，促使我们开展了这次研究性学习虽然这些问题可能网上可以找到答案，但如果是自己研究出来的，那意义就不同了　　二、研究方法和研究过程　　1、用不同的水果和相同的两种金属片：我们通过用不同的水果和相同的两种金属片测出电压值，控制变量，就可以得出哪一种水果的发电能力最强我们先把所有的水果都切成两半，用精密pH试纸测出各个水果的pH值然后，我们将两种金属片切割成形状、大小都相等的金属片，并在金属片的中间位置画一条线，确保每一次金属片与水果的接触面积是相同的为了减少误差，我们在每做完一个水果的实验后，都把金属片清洗一次，考虑到有可能会不能清洗得完全干净，金属片仍有发电能力，所以我们在清洗完金属片后又将金属片首尾相接，形成回路迅速消耗其电能，从而消除其对下一次实验的影响经过一系列的实验我们最总得出这么多种的水果中，柠檬的发电能力最强　　2、用柠檬和不同的金属片组合进行实验：我们通过用柠檬和不同的金属片组合进行实验，控制变量，从而得出哪两种金属片组合产生的电子最多，我们分别用了铜、锌、铁等金属进行组合，进行完一组实验后又按照上面的方法处理。

最后得出铜作正极，锌作负极最佳　　3、用橙、铜锌金属片组合，调整两金属片的插入深度：由于实验中柠檬的数量不足和柠檬过小，金属片容易洞穿柠檬，所以我们不选择柠檬来进行后续实验，而是采用橙来进行后续实验经过实验后我们得出结果，金属片插入深度越大，与水果的接触面积越大，水果电池的发电能力越强　　4、用橙、铜锌金属片组合，调整两金属片之间距离进行实验：在实验中我　　们又发现了新的问题——两金属片之间的距离有可能会影响水果电池的发电能力由于实验中柠檬的数量不足和柠檬过小取得的距离不够大，实验结果差异不够明显，经过一番考虑后，我们决定用橙来完成实验我们以厘米为一单位，分别进行了1cm、2cm、3cm的实验，最后得出水果电池的发电能力并不是呈正比例关系，距离过大与过小都会减弱水果电池的发电能力，取2cm的发电能力最强　　三、测量数据 　　四、数据分析与讨论 　　1、水果种类对电压的影响　　由表-1数据中可以得知在其他条件（包括pH值）相同的情况下，不同种类的水果电压不同，要提高水果电池的效能就应该选取合适的水果 　　表-1 　　2、pH对电压的影响　　由表-2数据中可以得知随着pH值得下降，水果电池的电压越高，也就是发电能力越强，要提高水果电池的效能就应该在选取水果时就应该要选取pH值尽可能小的水果。

表-2　　3、两极金属片对电压的影响　　从表-3数据中可以看出同一种水果时，铜锌两种金属组合时的电压最高，从网上搜索的资料说：水果电池的两种金属片的电化学活性是不一样的，其中更活泼的那边的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子，由于产生了正电荷，整个系统需要保持稳定而铜锌两种金属是所选取的金属中活泼性差异最大的，所以可以推论，水果电池的电压与活泼性差异成正比关系 表-3　　4、金属片与水果的接触面积对电压的影响　　从表-4数据中可以看出同一个水果，金属片与水果的接触面积越是大那么它的电压就越高，从水果电池原理可以得出，由于是由更活泼的那边的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子，由于产生了正电荷，整个系统需要保持稳定， 　　产生电流，所以接触面积越大，置换的速率就越快，电压就越高 　　表-4　　5、两金属片之间的距离对电压的影响　　由表-5数据中可以得知距离过大与过小都会减弱水果电池的发电能力，当其他条件不变时，水果电池的发电能力与两金属片之间的距离呈负相关，所以两金属片之间距离应尽可能小 表-5　　五、补充实验　　我们经过一番思考后认为，水果中的果肉有可能会降低水果的发电能力所以我们进又行了后续的实验。

经过讨论后，我们觉得应该再做一个补充实验 实验：　　1、先把柠檬榨成柠檬汁，然后把滤纸放在漏斗中，将柠檬汁进行过滤，滤去果汁中的残余果肉　　2、把万用表接在铜锌两块金属片上，将柠檬汁倒入预制容器中，移动两块金属片，使其距离尽可能小，但不接触　　3、把金属片尽可能全部浸入柠檬汁中，使接触面积达到最大化 4、待万用表示数稳定时，读数为1.03V，发电能力得到较大提高　　六、实验成果及未解决问题 　　1、达到预期目标，已将水果电池电压提高至1.03V（>1V） 2、组员更加了解水果电池 　　3、果酸可能会腐蚀锌片，有锌盐产生会造成一定污染，并且电池的寿命会因为锌片被腐蚀而减短　　七、资料　　水果电池百度百科：　　/link?url=wCgq8btCjwlJs-ei5SG0_AYDeUkSoruxU_vMiwSilpqf3Vn-spknEgGNc_INN6 水果电池实验：　　XXv.ku6.xx/show/HPZPf0YZL9xb9Y2KliRJMg...html。