测量电源的电动势和内阻

1、临清三中高一年级物理教师教学案编号： 姓名：刘春红 日期： 课题实验九测定电源的电动势和内阻学习目标知识与技能1用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻2进一步加深对闭合电路欧姆定律的理解3进一步熟练掌握电压表和电流表的使用方法过程与方法1、培养学生科学抽象、概括整理、归纳总结，准确系统地掌握知识规律的方法。情感态度和价值观1、通过教学，活跃课堂气氛，吸引学生注意，培养好学上进的情感。2、创设情境，诱导学生积极思考与讨论，激发学习动机，培养学生兴趣，并体验成功喜悦。学习重难点用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻原理及步骤学 习 过 程一、预习及展示时间1实验电路：如图1所示图12E和r的求解：

2、由UEIr得，解得3作图法数据处理，如图2所示(1)图线与纵轴交点为E.(2)图线与横轴交点为I短.(3)图线的斜率表示r. 导学达标、实验步骤1连接电路电流表用0.6 A量程，电压表用3 V量程，按图1连接好电路2测量与记录(1)把变阻器的滑片移动到使用阻值最大的一端(2)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1)用同样方法测量多组I、U值填入表格中.第1组第2组第3组第4组第5组第6组I/AU/V(3)断开开关，拆除电路整理好器材误差分析1偶然误差(1)由读数不准和电表线性不良引起误差(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

3、电流过大，都会引起E、r变化2系统误差由于电压表和电流表内阻影响而导致的误差(1)如图3甲所示，在理论上EU(IVIA)r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压，而实验中忽略了通过电压表的电流IV而形成误差，而且电压表示数越大，IV越大图3结论：当电压表示数为零时，IV0，IAI短，短路电流测量值真实值E测<E真因为r测，所以r测<r真从电路的角度看，电压表应看成内电路的一部分，故实际测出的是电池和电压表这一整体的等效内阻和电动势(r测和E测)，如图乙所示，因为电压表和电池并联，所以r测小于电池内阻r真，因为外电阻R断开时，a、b两点间电压Uab等于电动势E测，此时电源与电压表构成

4、回路，所以Uab<E真，即E测<E真(2)若采用如图4甲所示的电路，IA为电源电流真实值，理论上有EUUAIAr，其中UA不可知，而造成误差，而且电流表示数越大，UA越大，当电流为零时，UA0，电压为准确值，等于E，如图乙所示甲乙图4结论：E为真实值I短测<I短真因为r测，所以r测>r真，r测为r真和RA的串联值，由于通常情况下电池的内阻较小，所以这时r测的测量误差非常大考点一对实验的理解与应用例1(2010·广东理综·34(2)某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R05 )一个，开关两个，导线若干，实验原理图

5、如图8(a)图8在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接请完成下列主要实验步骤：A检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是_；B将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V；C将开关S2_，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1.使用测得的数据，计算出干电池的内阻是_(计算结果保留两位有效数字)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏_(填“大”或“小”)考点二测电动势和内阻的其他方法例2 某研究性学习小组采用如图9所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电池的电动势实

6、验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系，于是 图9求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.序号1234567(1)0.10.40.51.02.02.55.0(V1)0.360.440.430.600.871.001.58回答下列问题：(1)根据表中的数据和实验原理，你认为第_(填序号)组数据是错误的，原因是_.(2)根据实验数据，请在图10所给的坐标系中绘出关系图线图10(3)由图线可知，该干电池的电动势E_ V，内阻r_ .(保留两位有效数字)时间达标测评1. 某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为02

7、0 ，连接电路的实物图如图15所示该学生接线中错误的和不规范的做法是 ()A滑动变阻器不起变阻作用B电流表接线有错 图15C电压表量程选用不当D电压表接线不妥2用如图16所示电路测量干电池的电动势和内阻(势1.5 V，内阻约0.5 ，允许通过的最大电流为0.6 A)图中电压表 的量程为2.0 V，内阻3 000 ；电流表的量程0.10A，内 阻为5.0 .除被测电池、开关和导线外，还有如下器材： A滑动变阻器：阻值范围010 B滑动变阻器：阻值范围0100 C定值电阻：阻值为1 D定值电阻：阻值为100 (1)为了满足实验要求并保证实验的精确度，R2应选阻值为_ 的定值电阻；为便于调节，图中R

8、1应选择阻值范围是_的滑动变阻器(2)实验中，当电流表读数为0.10 A时，电压表读数为1.16 V；当电流表读数为0.05 A时，电压表读数为1.28 V则可以求出E_V，r_.3某同学为了较精确地测量某一节干电池的电动势和内阻，实验室准备了下列器材：A待测干电池E(电动势约为1.5 V，内阻约为1 )B电流表G(满偏电流3.0 mA，内阻为100 )C电流表A(量程00.6 A，内阻约为1 )D滑动变阻器R1(010 ，额定电流为2 A)E滑动变阻器R2(01 k，额定电流为1 A)F定值电阻R0(阻值为900 )G开关一个，导线若干(1)为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便，实验中滑动变阻器应选_(2)根据题意在图17中画出该实验所需要的电路图图17(3)根据电路图，将实物图18连接起来，组成完整的电路图18 (4)如图19所示，是某同学根据正确的