高中物理：2.9测定电池的电动势和内阻素材 新人教版选修3-1

1、测定电源的电动势和内阻的误差分析及变式,1、基本原理,2、实验基本电路,：路端电压,只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r,闭合电路的欧姆定律：r,：通过电源的电流,3、系统误差原因分析,r 测 r真,r 测 r真,E测 E真,E测 = E真,4、实验数据处理,把所测量的数据代入U = EIr， 计算出 ，,同理，把其它几组 r2、r3、E2、E3算出来， 用公式， 即为所测电源的电动势和内阻。, 平均值法, 图象法,*,*,*,*,*,*,甲,二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式,变式一实验中除了待测电池和电键导线外只有电阻箱和电流表， 测定电源的电动势和内电阻。如何测？,（1）电

2、路如图所示：,（2）主要步骤 改变电阻箱阻值R，测出对应的电流I 由（E=I1R1+I1r， E=I2R2+I2r） 得：,若能测出多组I、R值，以R为纵坐标， 为横坐标，作出 图象，由于 ， 可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距r，图线的斜率E=tan。,变式二实验中除了待测电源和电键导线外，只有电阻箱和电压 表，如何测？,（1）电路如图所示,（2）主要步骤 改变电阻箱阻值R，测出对应的电压U 由 ， 求出电源的电动势和内阻,变式三今有一个阻值为5的定值电阻，一个理想电压表(量程大于电源电动势)，开关及导线若干，能否测电源电动势和 内阻？,（2）主要步骤：,（3）电源电动势和内阻：,闭合K1

3、 、 K2 ， 记下电压表读数U2,（1）电路如图所示：,断开K2、闭合K1， 记下电压表读数U1,E=U1,变式四今有一个阻值为10的定值电阻，一个电压表，开关和导 线若干，电压表表盘上有刻度但无刻度值。请设计一个能 测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压 表量程大于电动势，电源内阻约为几欧）。 要求： 画出实验电路图 简要写出完成接线后的实验步骤 写出需测量的量，计算电源内阻的表达式,（1）电路如图所示：,（2）主要步骤：,断开K2、闭合K1， 记下电压表偏转格数N1,闭合K1 、 K2 ， 记下电压表偏转格数N2,（3）电源内阻：,变式五有两只伏特表V1和V2，量程已知，内阻

4、不知，另有一干 电池，它的内阻不能忽略，但大小未知。只有这两只伏特 表，电键和连接导线若干，要求通过测量计算出干电池的 电动势（已知电动势不超过伏特表的量程） 要求： 画出测量时所用的电路图 以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式,（1）电路如图所示：,（2）主要步骤：,闭合S1、S2，记下V1的读数U1， 则,由上两式可得：,闭合S1、断开S2，记下V1的读数 ， V2的读数U2，则,变式六. 判断下列电路能否测电源电动势和内阻 （电表都是理想电表）,变式七测量电源B的电动势E及电阻r（E约为4.5V，r约为1.5）,器材：量程3V的理想电压表、量程0.5A的电流表（具有一定内 阻）、固定电阻R=4、电键K、滑线变阻器R、导线若干 要求： 画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符 号或字母标出） 实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1，当电 流表读数为I2时，