2020春新教材高中物理 第4章 闭合电路欧姆定律与科学用电 第2节 科学测量：电源的电动势和内阻课件 鲁科版必修第三册_第1页
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第2节科学测量 电源的电动势和内阻 一 实验目的 1 测量电源的电动势和内阻 2 学习通过计算和作图分析处理实验数据 二 实验器材电流表 电压表 滑动变阻器 待测干电池 开关 导线等 改变滑动变阻器的阻值 电压表 电流表 u i 四 实验步骤1 电流表用0 0 6a量程 电压表用0 3v量程 按实验原理图连接好电路 2 把滑动变阻器的滑片移到一端 使其接入电路的阻值最大 3 闭合开关 调节滑动变阻器 使电流表有明显的示数 记录一组数据 i1 u1 用同样的方法测量几组u i值 4 断开开关 整理好器材 5 处理数据 用公式法和作图法求出电源的电动势和内阻 六 误差分析1 偶然误差 主要来源于电压表和电流表的读数以及作u i图线时描点不准确 2 系统误差 主要原因是电压表的分流作用 使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些 由e u ir知 电动势的测量值偏小 实验测的内阻实际上是电压表与电源内阻的等效值 所以测算的内阻也偏小 即e测 e真 r测 r真 七 注意事项1 为使干电池的路端电压有明显变化 应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表 2 实验中不能将电流调得过大 且读数要快 读完后立即切断电源 防止干电池大电流放电时内阻r的明显变化 3 当干电池的路端电压变化不很明显 作图像时 纵轴单位可取得小一些 且纵轴起点可不从零开始 试题案例 一 实验原理和数据处理 例1 在 用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻 的实验中 1 备有如下器材a 干电池1节b 滑动变阻器 0 20 c 滑动变阻器 0 1k d 电压表 0 3v e 电流表 0 0 6a f 电流表 0 3a g 开关 导线若干其中滑动变阻器应选 电流表应选 只填器材前的序号 2 为了最大限度的减小实验误差 请在虚线框中画出该实验最合理的电路图 3 某同学根据实验数据画出的u i图像如图所示 由图像可得电池的电动势为 v 内阻为 4 写出该实验误差产生的原因 电动势的测量值 真实值 内阻的测量值 真实值 填 大于 等于 或 小于 解析 1 滑动变阻器的最大值一般为待测电阻的几倍时较好 在该实验中因干电池内阻比较小 故滑动变阻器选择较小一点的即可 故滑动变阻器应选b 也可以从便于调节的角度来分析 应该选择阻值较小的滑动变阻器 电流表的量程要大于电源允许通过的最大电流 对于干电池来讲允许通过的最大电流一般是0 5a 故需要选择0 0 6a 所以电流表应选e 2 电路图如图所示 答案 1 be 2 见解析图 3 1 51 4 电压表的分流小于小于 二 安阻法 或伏阻法 测e r的实验原理与数据处理 答案3 0v1 0 方法凝炼1 安阻法由e ir ir可知 只要能得到i r的两
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