小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com3实验:电池电动势和内阻的测量第1课时伏安法测电池电动势和内阻[学习目标]掌握伏安法测量电池电动势和内阻的原理,会选用实验器材、正确连接电路并进行实验数据处理.一、实验思路由E=U+Ir知,改变外电路的阻值可测出多组U、I的值,通过图像可求出E、r的值.实验电路如图1所示.图1二、物理量的测量路端电压U和电流I两个物理量.而仅测两组U、I数据,联立方程解得E和r,误差可能较大,应该多次测量,并对数据处理,才能减小误差.所以应该使用滑动变阻器改变外电路电阻,进行多次测量.三、数据处理1.计算法:由E=U1+I1r,E=U2+I2r可解得E=,r=.可以利用U、I的值多求几组E、r的值,算出它们的平均值.2.作图法:(1)以U为纵坐标,I为横坐标,建立平面直角坐标系,根据几组U、I测量数据,在坐标系中描点,作U-I图像.(2)将图线两侧延长,纵轴截距点是断路的路端电压,它的数值就是电源电动势E;横轴截距点是路端电压U=0时的电流,它的数值就是短路电流I短=.(3)图线斜率的绝对值为电源的内阻r,即r==,如图2所示.图2小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com3.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图像时描点不准确.(2)系统误差:主要原因是未考虑电压表的分流作用,使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些.U越大,电流表的读数与总电流的偏差就越大,将测量结果与真实情况在U-I坐标系中表示出来,如图3所示,可见E测<E真,r测<r真.图3四、注意事项1.为使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,防止干电池因大电流放电时间过长导致内阻r发生明显变化.3.当干电池的路端电压变化不很明显时,作图像,纵轴起点可不从零开始.纵轴单位可取得小一些.如图4所示,此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E,但图线与横轴交点不再是短路电流,内阻要在直线上取较远的两点,用r=||求出.图4(2020·福建田第一中高二期末莆学)某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的其他器材有:小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com图5A.电压表V:0~3V~15VB.电流表A:0~0.6A~3AC.滑动变阻器R1:(20Ω,1A)D.滑动变阻器R2:(1000Ω,0.1A)E.电阻箱R(0~999.9Ω)F.开关和导线若干(1)实验中电压表应选用的量程为________(选填“0~3V”或“0~15V”),电流表应选用的量程为________(选填“0~0.6A”或“0~3A”),滑动变阻器应选用________(选填字母代号“R1”或“R2”);(2)根据实验要求在图5甲虚线框中画出电路图,并将图乙所示的实物连接成实验电路;(3)测出几组电流、电压的数值,并画出图像如图丙所示,由图像知该电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.答案(1)0~3V0~0.6AR1(2)见解析图(a)见解析图(b)(3)1.52.5解析(1)由丙可知,流小于题图电0.6A,故流表用的量程电应选为0~0.6A;而池的电电动势约为1.5V,故表用的量程电压应选为0~3V;了方便能小差,故滑为调节并减误动变阻器用应选R1.(2)路如电图图(a)所示,物如实图图(b)所示.(3)U-I像的截距表示池的,故池的图纵轴电电动势该电电动势E=1.5V;斜率的表绝对值小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com示源的阻,故电内电r=Ω=2.5Ω.某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中,串联了一只2.5Ω的保护电阻R0,实验电路如图6甲所示.(1)请按图甲电路原理图把图乙实物电路利用笔画线代替导线连接起来.图6(2)该同学顺利完成实验,测得如表所示的数据,请根据数据在图丙坐标系中画出U-I图像由图知:电池的电动...