高三物理一轮复习必修二部分公开课一等奖省优质课大赛获奖课件

第五讲试验九：测定电池电动势和内阻1．用电流表和电压表测定电池电动势和内电阻．2．深入加深对闭合电路欧姆定律了解．3．深入熟练掌握电压表和电流表使用方法．

1．试验依据：闭合电路欧姆定律．2．试验电路：如图所表示4．作图法数据处理：(如图所表示)(1)图线与纵轴交点为E.图线斜率绝对值为电源内阻r大小；当I＝0时，U＝E，即图线与纵轴交点坐标值；当U＝0时，I为短路时电流，即图线与横轴交点坐标值．但要注意，有时纵轴起点不是零，这时图线与横轴交点不是短路电流，图线斜率绝对值仍是内阻值，与纵轴交点坐标值仍为电源电动势值．1．连接电路电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按原理图连接好电路．2．测量与统计(1)把变阻器滑片移动到使用阻值最大一端．(2)闭合开关，调整变阻器，使电流表有显著示数并统计一组数据(I1、U1)．用一样方法测量几组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/V3.整理器材、数据处理(1)断开开关，拆除电路整理好器材．(2)用公式法和作图法求出电源电动势和内阻值．

1．电池选取：为了使电路路端电压改变显著，电池内阻宜大些．可选取已使用过一段时间1号干电池．2．试验操作：干电池在大电流放电时，电动势E会显著下降，内阻r会显著增大，所以，试验中不宜将电流调得过大，读电表速度要快，每次读完后马上断电．

3．数据处理：要测出不少于6组I、U数据，且改变范围要大些，以6组为例，用方程组求解时，要将测出I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出E、r值再取平均值．4．画U－I图线：在画U－I图线时，要使尽可能多点落在这条直线上，不在直线上点应对称分布在直线两侧，不要顾及个别离开直线较远点，以减小偶然误差．

1．因为试验电路及电压表、电流表内阻影响，本试验结果E测<E真，r测<r真．2．若采取如图所表示电路测量结果：E测＝E真，r测>r真．3．造成误差原因是：电流表分压作用.

伏安法测电源电动势和内阻某同学用伏安法测一节干电池电动势E和内电阻r，所给其它器材有：A．电压表(0～3V～15V)B．电流表(0～0.6A～3A)C．变阻器R1(20Ω，1A)D．变阻器R2(1000Ω，0.1A)E．电键S和导线若干(1)试验中电流表应选取量程为________；电压表应选取量程为________；变阻器应选取________(标明变阻器代号)；(2)依据试验要求连接实物电路图；

(3)试验测得6组数据已在U－I图中标出，如图所表示．请你依据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池电动势E＝________V，电阻r＝________Ω.思绪点拨：

(1)测定电源电动势和内电阻试验原理是什么？(2)经过电路分析选择试验所需器材．(3)请回答在U－I图象中，图象斜率绝对值及图象与电压轴交点所表示物理量．

解析：由欧姆定律可知，电流表应选取0～0.6A量程，电压表应选取0～3V量程，滑动变阻器选择R1，连接实物电路如图所表示．在U－I图中作出U－I图如图所表示，由图可知电池电动势E＝1.50V，电阻r＝0.50Ω.答案：(1)0～0.6A

0～3V

R1

(2)如解析图所表示(3)1.50

0.50拓展创新试验——测电源电动势和内阻其它方法1．用电阻箱、电流表测定(1)电路图如图所表示．(2)原理：改变电阻箱阻值由E＝I1(R1＋r)和E＝I2(R2＋r)求出E、r.为了准确可多测几组数据，求平均值．(3)误差分析：未考虑电流表分压，而产生误差．

(1)有一电阻值约为20Ω、额定功率约为7.2W电阻，现准备用伏安法测量多组数据，借助I－U图象较准确地测其阻值，试验室提供器材有：A．电流表(量程0～3A，内阻约0.1Ω)B．电流表(量程0～0.6A，内阻约0.5Ω)C．电压表(量程0～3V，内阻约3kΩ)D．电压表(量程0～15V，内阻约15kΩ)E．滑动变阻器(阻值0～10Ω，额定电流2A)F．直流电源(电动势12V，内阻不计)G．开关及导线若干①要使测量误差尽可能小，电流表应选择________，电压表应选择________．(填序号字母)②请在图中按试验要求完成测量电路实物连接．

(2)利用如图a所表示电路测量电池组电动势E和内阻r.依据试验数据绘出1/I－R图线如图b所表示，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，不计电流表内阻，由此能够得到E＝________V，纵截距与电动势乘积表示物理意义是________，数值和单位为________．解析：

电压表和电流表选取不但要考虑安全性标准，而且