高考物理一轮总复习 实验10 测定电源的电动势和内阻课件.ppt

实验10测定电源的电动势和内阻 栏目导航 1 2 3 抓知识点 抓重难点 课时跟踪检测 实验原理与操作 误差分析 1 偶然误差 1 由于电表读数不准引起误差 2 用图象法求e和r时 由于作图不准确造成的误差 3 测量过程中通电时间过长或电流过大 都会引起e r变化 注意事项 1 可选用旧电池 为了使电路的路端电压变化明显 电池的内阻宜大些 可选用已使用过一段时间的1号干电池 2 电流不要过大 读数要快 干电池在大电流放电时 电动势e会明显下降 内阻r会明显增大 故长时间放电不宜超过0 3a 短时间放电不宜超过0 5a 因此 实验中不要将i调得过大 读电表要快 每次读完立即断电 2015年四川卷 用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值rx 已知电池的电动势约6v 电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧 可选用的实验器材有 电流表a1 量程0 30ma 电流表a2 量程0 100ma 电压表v 量程0 6v 滑动变阻器r1 阻值0 5 滑动变阻器r2 阻值0 300 开关s一个 导线若干条 某同学的实验过程如下 例1 设计图1所示的电路图 正确连接电路 将r的阻值调到最大 闭合开关 逐次调小r的阻值 测出多阻u和i的值 并记录 以u为纵轴 i为横轴 得到如图2所示的图线 断开开关 将rx改接在b c之间 a与b直接相连 其他部分保持不变 重复 的步骤 得到另一条u i图线 图线与横轴i的交点坐标为 i0 0 与纵轴u的交点坐标为 0 u0 回答下列问题 1 电流表应选用 滑动变阻器应选用 2 由图2的图线 得电源内阻r 3 用i0 u0和r表示待测电阻的关系式rx 代入数值可得rx 4 若电表为理想电表 rx接在b c之间与接在a b之间 滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置 两种情况相比 电流表示数变化范围 电压表示数变化范围 选填 相同 或 不同 实验室中现有器材如实物图甲所示 有 电池e 电动势约10v 内阻约1 电流表a1 量程约10a 内阻r1约0 2 电流表a2 量程300ma 内阻r2约5 电流表a3 量程250ma 内阻r3约5 电阻箱r1 最大阻值999 9 最小阻值改变量为0 1 滑动变阻器r2 最大阻值100 开关s 导线若干 要求用图乙所示的电路测量图中某电流表a的内阻 跟踪训练1 1 在所给的三个电流表中 哪几个可以用此电路精确测出其内阻 2 在可测的电流表中任选一个作为测量对象 在实物图甲上连成测量电路 3 你要读出的物理量是 用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 解析 根据电路图可以看出 图乙中电流表a是被测表 则其两端电压就是电阻箱两端电压 利用两只电流表的读数差和电阻箱上显示的阻值可以求出该电压 这样就可以求出被测电流表的内阻 1 电流表a1不能精确测出其内阻 因这时图中的电流表a 应为a2 a3中的一只 这使得电流表a1中的电流小于300ma 或250ma 其指针的偏转极其微小 误差很大 而a2 a3可用此电路精确测出其内阻 答案 见解析 以本实验为背景 通过改变实验条件 实验仪器设置题目 不脱离教材而又不拘泥教材 体现开放性 探究性 设计性等特点 1 实验方法 方案的拓展 一电表 一电阻箱法 2 实验器材的灵活选用如 定值电阻可以作为保护电阻 定值电阻可以当电压表使用 定值电阻可以当电流表使用 内阻已知的电压表可以当小量程的电流表使用 2015年天津卷 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4 5v 内电阻约1 的电动势和内电阻 除待测电池组 电键 导线外 还有下列器材供选用 a 电流表 量程0 6a 内电阻约1 b 电流表 量程3a 内电阻约0 2 c 电压表 量程3v 内电阻约30k d 电压表 量程6v 内电阻约60k e 滑动变阻器 0 1000 额定电流0 5af 滑动变阻器 0 20 额定电流2a 例2 1 为了使测量结果尽量准确 电流表应选用 电压表应选用 滑动变阻器应选用 均填仪器的字母代号 2 如下图为正确选择仪器后 连好的部分电路 为了使测量误差尽可能小 还需在电路中用导线将 和 相连 和 相连 和 相连 均填仪器上接线柱的字母代号 3 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的数据 为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线 则可以 为纵坐标 以 为横坐标 解析 1 因三节干电池的电动势约为4 5v 故电压表应选d 因干电池放电电流不宜超过0 5a 故电流表应选a 由电压表和电流表的测量范围可知滑动变阻器选用f即可 2 本实验的实验电路应如图 为了连接成如图的实验电路 还需要用导线将a与d c与g f与h相连 为测定电源的电动势和内阻 实验室提供了如下器材 a 电源 电动势约为9v b 电压表 视为理想电压表 量程0 3v c