2011屆高考物理第二輪復習課件：實驗10_測定電源(精)

1、2011 屆高考物理第二輪復習課件：實驗 10 測定電源的電動勢和內(nèi) （1）要點精析與典例 【實嘔目的】 1. 測定電源的電動勢和內(nèi)阻. 2. 學習用圖象處理數(shù)據(jù)，計算電池的電動勢和內(nèi)阻. 【實齡器耐】 待測干電池（一節(jié)），電流表（00. 6 A）,電壓表（03 滑動變阻器（10 G）,電鍵一個卩導線若干. 如圖實 10-1 所示，改變 R 的阻值，從電壓表和電流互 （E=U + h r 1 E=U2 + I2 K 就可以求出電池的電動勢 E 和內(nèi)阻 r. 為了減小偶然誤差，可以多測幾組 u、r 數(shù)據(jù)，求出幾組 1 值，最后分別算出它們的平均值. 也可以用作圖法來處理數(shù)據(jù)，即在坐 標紙上以T

2、為橫坐標，U 為縱坐標，用測 出的兒組 J、u 值畫山 U J 圖象（如圖實 10-2），所得直線跟縱軸的交點即為電動 勢 F的值， 圖線斜率的絕對值即為內(nèi)阻, 的值. 【實驗步驟】 1. 電流表用 0. 6 A的量程，電斥表用 3 V 的量程，連接 電路. 2. 把滑動變阻器的滑動片移到一端使阻值最大. 讀出兩組 U、T 值，代入方程組 【實駒 3閉合電鍵，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一 數(shù)據(jù)（h，UQ用同樣方法測量兒組 T、U 的值. 4.打開電鍵，整理好器材. 5 .處理數(shù)據(jù)用公式法或作圖法兩種方法求出電動勢利 阻的值. 【注總事頂】 1為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜

3、;/ （選用已使用過一段時間的 1 號干電池）. 2. 干電池在大電流放電時極化現(xiàn)象較嚴重，電動勢 J 明顯下降 9 內(nèi)阻廣會明顯增大，故長時問放電不宜超過 0. 3 短時間放電不宜超過 0. 5 A,因此實驗中不要將 T 調(diào)得過 讀電表要快，每次讀完立即斷電. 3. 要測出不少于 6 組丁、U 數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些.用 7 組求解時，要將測出的丁、U 數(shù)據(jù)中第 1 和第 4 為一組，第 2 才 5 為一組，第 3 和第 6為一組，分別解出 E、廠值再取平均值. 4. 在畫 U I 圖線時，要使較多的點落在這條直線上國 各點均勻分布在直線的兩側(cè).個別偏離直線太遠的點可舍三 予考慮這樣，就可使

4、偶然誤差得到部分的抵消，從而提高精確 5. 干屯池內(nèi)阻較小時路端電壓 U 的變化也較小，即不 比電動勢小很多.這時，在畫 U丁圖線時，縱軸的刻度可以 從零開始，而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當值開始（橫坐楊 必須從零開始.但這時圖線和橫軸的交點不再是短路電流, 過直線斜率的絕對值照樣還是電源的內(nèi)阻. - 典例剖析 - 【例I在做測量干電池的電動勢和內(nèi)FPL實驗中9備有下列扌 可以選用： A. 干電池一節(jié)（電動勢約 1. 5 V） B. 直流電流表（量程為 00.B A3 A,0. 6 A 擋內(nèi)卩 0. 10 12,3 A 擋內(nèi)阻為 0. （）Z C直流電壓表（量程為 03 V-15 V,3 V擋內(nèi)

5、阻為 5 15 V擋內(nèi)阻為 25 kO） IX 滑動變阻器（阻值范圍為 015 G,允許最大電流為 1 E. 滑動變阻器（阻值范圍為 01 000 G,允許最大電 2 0. 5 A） F. 開關 G. 導線若干 H. 電池夾 （1為使系統(tǒng)誤差較小，選擇合適的實驗器材，并作出實驗電 d （2）根據(jù)實驗記錄畫出的 U J 圖象（如圖實 10 3 所示 可求出待測電池的內(nèi)阻廣為 _ d 【思路剖斬】 （1）干電池電動勢約 1. 5 V,那么直流電用表量程選哪個女 答在使用電床表和電流表時 9 指針偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度 E 以上讀數(shù)比較準確，所以干電池電動勢約 1.5 V,那么迭 3 V量程為宜.（2） 電

6、流表量程選多少？理由何在？ 答 干電池在電流較大時放電的現(xiàn)象較嚴重，內(nèi)阻？會明顯 大，因為實驗中電流不宜過大所以電流表量程選 00.6 A. （3） 滑動變阻器選哪個？理由何在？ _ 答 根據(jù)所選電流表量程進行粗略計算:Rin = T = H =2. 5 d 由電流表至少偏轉(zhuǎn)寺滿偏以上：1“ = =林 G = 7. 5 S 由以上可知滑動變阻器選 015 C 的量程. （4） 為使系統(tǒng)誤差較小，該選什么電路圖？ 答 為了減小誤差，電路圖應如下圖所示. E | y S/ （5）該題中內(nèi)阻廠如何計算？ 答 由圖線可知：E=1.5V, T=0. 7 A ulm AU 1. 5 0. 8 、八小 所以

7、 r= AJ = 07 1 C 答案 （l）ABCDFGH 電路圖見第（4）問答案 （2）1.0 【例 2為測定電池屯動勢和內(nèi)阻，除待測電池、開關、若干 夕卜，選用下列哪組儀器能夠完成實驗目的 （ A. 一直流電流表，一電阻箱 B. 直流電壓表，一電阻箱 C. 一直流電流表，一直流電壓表 D. 直流電流表，一滑動變阻器 【思路剖靳】 （1）電阻箱與滑動變阻器的區(qū)別是什么？答電阻箱除了可以改變電阻大小 9 還可以準確讀出其 值，而滑動變阻器則不能準確讀出電阻大小. (2) 由電阻箱的特點可知，其在實驗中的主要作用是什么？ 答 根據(jù)電阻箱電阻可瀆的特點，若已知電阻和它兩端電 就能求出流過它的電流；若已知電阻和通過它的電流就能 電阻兩端的電壓. (3) 若電阻箱與未知內(nèi)阻電流表配合使用，該如何連接測 源電動勢和內(nèi)阻？ 答如下圖甲，電阻箱與電流表只能夠串聯(lián)配合使用，從電 表讀出電流，則已知電流可求出電阻電壓，相當于圖乙電路. (4若電阻箱與未知內(nèi)陽.電壓表配合使用，該如何連接測 源電動勢和內(nèi)阻？ 答 如下圖甲，電阻箱與電壓表只能夠并聯(lián)配合使用，從 壓表讀電壓，則已知電阻電壓可求電流，相 當于下 圖乙所 電路. (5)個已知內(nèi)阻的電壓表或電流表連接到電路中還有明 3 作用？I / / R 甲 答已知內(nèi)阻的電斥表，可直接讀電壓，已知電圧和電阻（ 阻）可求電表的電流；已知內(nèi)阻的