12.3实验电池电动势和内阻的测量课件-高二上学期物理人教版

复习回顾：求解电源电动势E和内阻r的方法：①利用闭合电路的欧姆定律公式求解电源电动势E

和内阻r；②利用闭合电路的U―I

图像求解电源电动势E

和内阻r。

UIO电源的U―I图像EI短

新知讲解：一、实验思路测电池电动势与内阻闭合电路欧姆定律已知路端电压、电流已知电流和电阻

已知路端电压和电阻伏安法安阻法伏阻法新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻1.基本原理：闭合电路的欧姆定律：E=U+Ir路端电压通过电源的电流2.实验电路图：3.数据记录：实验次数123456路端电压U/V干路电流I/A新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻4.数据处理：方法一：解方程组法E=U1+I1rE=U2+I2r

联立解之：方法二：图像法电池的电动势E

U/VI/AO电源的U―I图像U=‒Ir+E新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻5.误差分析：①偶然误差：a.由于电表读数不准引起的误差；b.作图不准造成的误差；c.测量过程通电时间过长或电流过大，会引起电动势和内阻变化等。②系统误差：在选用电路图时，实验电路中的电流表也有内接法和外接法之分，两种方式测量都会带来误差。5.误差分析：新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻AVS甲RErVSA乙REr若为理想电表，两电路图相同。限流式：保护电路。外接法内接法5.误差分析：新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻E=U+Ir路端电压通过电源的电流AVS甲REr外接法I测ΔIUIO电源的U―I图像r测

<r真

E测

<

E真电流表存在误差（电压表分流）E真E测ΔII真

UI测电压表存在误差（电流表分流）5.误差分析：新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻E=U+Ir路端电压通过电源的电流r测

>r真

E测

=

E真VSA乙REr内接法U测ΔUUIO电源的U―I图像r测

>r真

E真E测ΔUU真ΔU=IRAU测I5.误差分析：新知讲解：二、伏安法测电池的电动势和内阻AVS甲REr外接法VSA乙REr内接法等效电动势：

E′=

等效电阻：

r′=

E′r′<

E<

rE′r′等效电动势：

E′=E=

E>

r等效电阻：

r′=r+RV“大内偏大，小外偏小”解之：新知讲解：三、安阻法测电池的电动势和内阻1.原理：

E=IR+IrE=I1R1+I1rE=I2R2+I2r

2.图像分析：

RO

3.误差分析：E=IR+Ir新知讲解：三、安阻法测电池的电动势和内阻通过电源的电流有误差，不是路端电压解之：E=I1

(R1+RA)

+I1rE=I2(R2+RA)+I2r

=

E测<

r测E′r′新知讲解：四、伏阻法测电池的电动势和内阻解之：

2.图像分析：

O

E′r′<

E真<

r真RVErS1S2新知讲解：五、粗测法断开S2、闭合S1，记下电压表读数U1；闭合S1、S2，记下电压表读数U2。E=U1

E=

U1解之：新知讲解：六、伏伏法闭合S1、S1，记下电压表V1的读数U1；闭合S1、断开S2，记下电压表V1的读数U1′，电压表V2的读数U2。

解之：

ErV1S1S2V21.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中有如下器材：A.干电池1节B.滑动变阻器(0～20Ω)C.滑动变阻器(0～1kΩ)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(1)其中滑动变阻器应选_____，电流表应选_____。(只填器材前的序号)课堂练习：(2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出最合理的电路图。BE

(3)某同学根据实验数据画出的U－I图像如下图所示，由图像可得到电池的电动势为________V，内阻为________