公开课PPT《实验：测定电池的电动势和内阻》(新人教版选修3-1).ppt

欢迎各位老师莅临指导安徽省阜阳市颍州区红旗中学物理教研组 李铁马测定电源的电动势和内阻的 误差分析及变式1、基本原理2、实验基本电路 Ｕ：路端电压只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋ＩrAV乙Ｉ：通过电源的电流R VAS以实验电路甲进行原理分析根据闭合电路欧姆定律： E=U+Ir，本实验电路中电压表的示数是准确的，而电流表的示 数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表 的分流引起的为了减小这个系统误差， 滑动变阻器R的阻值应 该小一些，所选用的电压表的内阻应该大一些用图像法分析误差）为了减小偶然误差,要多做几次实验,多取几组数据,然 后利用U-I 图象处理实验数据.将点描好后,用直尺画一条直线,使尽 可能多的点落在这条直线上,而且在直线两侧的点数大致相等.这条 直线代表的U-I关系的偶然误差比每一组实验数据的偶然误差都小.I/AU/V00.2 0.4 0.63.02.01.0这条直线在U轴上的截距就是被测电源电动势E (对应的I=0) , 斜率的绝对值就是被测电源的内阻r结果存在系统误差）特别要注意：有时纵坐标的 起始点不是0，求内阻的一般 式应该是 r=|ΔU/ΔI |。

3、系统误差原因分析r 测 r真 AV甲AV乙E测

如何测？（1）电路如图所示：A（2）主要步骤 改变电阻箱阻值R，测出对应的电流I 由（E=I1R1+I1r， E=I2R2+I2r） 得： 若能测出多组I、R值，以R为纵坐标，为横坐标，作出 图象，由于 ，可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距是r，图线的斜率是E1/IR-r（3）某研究性学习小组利用右图所示电路测量电池组 的电动势E和内阻r根据实验数据绘出如下图所示的小试牛刀：2006年天津理综卷22(3) 、R～1/I图线，其中R为电阻箱读数 ，I为电流表读数，由此可以得到 E＝ V，r＝ ΩARE rS103.01.0 2.0 –202468R/Ω解： E=I(R+r）R= E/I - r 在R～1/I图线中， 斜率等于电动势的数值， E=(10+0.9)/3.8=2.9V 截距的绝对值等于内阻的数值, r=0.9Ω2.90.9变式二．实验中除了待测电源和电键导线外，只有电阻箱和电压表，如何测？ （1）电路如图所示V（2）主要步骤改变电阻箱阻值R，测出对应 的电压U由 ，求出电源的电动势和内阻变式三．今有一个阻值为5Ω的定值电阻，一个理想电压表(量程大 于电源电动势)，开关及导线若干，能否测电源电动势和 内阻？（2）主要步骤：（3）电源电动势和内阻：闭合K1 、 K2 ， 记下电压表读数U2（1）电路如图所示： 断开K2、闭合K1， 记下电压表读数U1E=U1变式四．今有一个阻值为10Ω的定值电阻，一个电压表，开关和导线若干，电压 表表盘上有刻度但无刻度值。

请设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电 压表内阻很大，电压表量程大于电动势，电源内阻约为几欧） 要求：① 画出实验电路图② 简要写出完成接线后的实验步骤③ 写出需测量的量，计算电源内阻的表达式 （1）电路如图所示： （2）主要步骤：断开K2、闭合K1， 记下电压表偏转格数N1 闭合K1 、 K2 ， 记下电压表偏转格数N2 （3）电源内阻：Ω 变式五．有两只伏特表V1和V2，量程已知，内阻不知，另有一干电池，它的内 阻不能忽略，但大小未知只有这两只伏特表，电键和连接导线若干，要求通 过测量计算出干电池的电动势（已知电动势不超过伏特表的量程） 要求： ① 画出测量时所用的电路图② 以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式 （1）电路如图所示：S1V 1S2V 2（2）主要步骤：闭合S1、S2，记下V1的读数U1， 则 由上两式可得： 闭合S1、断开S2，记下V1的读数 V2的读数U2，则 AV（一）AV（二）变式六. 判断下列电路能否测电源电动势和内阻（电表都是理想电表）AV（三）已知电阻AV（四）已知电阻变式七．测量电源B的电动势E及电阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω） 器材：量程3V的理想电压表、量程0.5A的电流表（具有一定内阻）、固定电阻R=4Ω、电键K、滑线变阻器R′、导线若干 要求：① 画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符 号或字母标出）② 实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1，当电流表读数为I2时，电压表读数为U2， 则可以求出E= ______________r= ______________（用I1、I2、U1、U2及R表示）（1）电路如图所示：AVKBRR’祝同学们学习愉快！再见！。