測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻上課1

1、測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【考綱解讀】1.掌握用電流表和電壓表測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法。2.掌握用解析法和圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。3.掌握實(shí)物圖連接選擇儀器的技巧。一、主干回顧固基礎(chǔ)1實(shí)驗(yàn)原理（1）實(shí)驗(yàn)依據(jù)：閉合電路歐姆定律 AVKE,r（2）實(shí)驗(yàn)電路：2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理（1）代數(shù)法：E和r的求解：由UEIr得 , 解得E ； r （2）用作圖法處理數(shù)據(jù)，如圖所示 圖線與縱軸交點(diǎn)為E；圖線與橫軸交點(diǎn)為I短；圖線的斜率表示r|.3實(shí)驗(yàn)器材：4實(shí)驗(yàn)步驟：5誤差分析：I偶然誤差，系統(tǒng)誤差二、典例突破知規(guī)律考點(diǎn)1儀器選擇與誤差分析典例透析【09安徽21，11分】用如圖所示電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)

2、阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程0.6 A、3 A）；（b）電壓表（量程3 V、15 V）；（c）定值電阻（阻值1 、額定功率5 W）；（d）定值電阻（阻值10 、額定功率10 W）；（e）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍010 、額定電流2 A）；（f）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0100 、額定電流1 A）。那么：（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇_V，電流表的量程應(yīng)選擇_A；R0應(yīng)選擇_的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是_的滑動(dòng)變阻器。（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是_.【變式訓(xùn)

3、練】在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。（1）（多選）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選用哪個(gè)電流表和滑動(dòng)變阻器_（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A. 電流表A1（量程0.6 A，內(nèi)阻約0.8 ）B. 電流表A2（量程3 A，內(nèi)阻約0.5 ）C. 滑動(dòng)變阻器R1（010 ）D. 滑動(dòng)變阻器R2（0200 ）（2）實(shí)驗(yàn)中要求電流表測(cè)量通過(guò)電池的電流，電壓表測(cè)量電池兩極的電壓根據(jù)圖示的電路，電流表的示數(shù)_（填“大于”、“小于”或“等于”）通過(guò)電池的電流（3）若測(cè)量的是新干電池，其內(nèi)阻比較小當(dāng)在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)，電壓表示數(shù)變化_（填“明顯”或“不明顯”）【方法點(diǎn)撥】選擇器材的一般步驟： 考

4、點(diǎn)2通過(guò)處理U-I圖像求E、r及實(shí)物圖的連接典例透析【2014年北京理綜，21，18分】利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。（1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖1中的 （選項(xiàng)“甲”或“乙”）。圖1（2）現(xiàn)有電流表（00.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A電壓表（015V） B電壓表（03V）C滑動(dòng)變阻器（050） D滑動(dòng)變阻器（0500）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用 ；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ；（選填相應(yīng)器材前的字母）（3）某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出 U-I 圖線。序號(hào)123456電壓U（V

5、）1.451.401.301.251.201.10電流I（ A ）0.0600.1200.2400.2600.3600.4801.00.10.20.31.21.11.31.41.51.600.40.50.6U / VI/A圖2（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E = v，內(nèi)電阻r = 。（5）實(shí)驗(yàn)中，隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)，電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化。圖3的各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是 。圖3【變式訓(xùn)練】1在用電壓表、電流表測(cè)2節(jié)干電池串聯(lián)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，除備有被測(cè)電池、電鍵和足量導(dǎo)線，還備有下列儀器可供選擇： A電流表（00.6 A） B電流表（03

6、A）C電壓表（03 V） D電壓表（015 V）E滑動(dòng)變阻器（20 ，2 A） F滑動(dòng)變阻器（1 700 ，0.3 A）（1）應(yīng)該選用的儀器是 （填器材前面的選項(xiàng)字母）。（2）一個(gè)學(xué)生用以上儀器測(cè)得如下表所示的數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，第4次的數(shù)據(jù)請(qǐng)根據(jù)下圖讀出來(lái)，并補(bǔ)充進(jìn)去。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456U/V2.702.502.301.801.62I/A0.080.160.250.450.50 2在用電壓表、電流表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，所用的電路如圖甲所示?，F(xiàn)有如下器材：A干電池一節(jié)B滑動(dòng)變阻器（最大阻值為20）；C滑動(dòng)變阻器（最大阻值為1750）；D電壓表（量程03 V ）E電壓表（量程015

7、 V）F電流表（量程00.6 A）C電流表（量程03 A ）H開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 ；電流表應(yīng)選用 ；電壓表應(yīng)選用 。（填寫字母代號(hào)）（2）如果根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出U-I圖像如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)是 V，內(nèi)阻是 。（3）根據(jù)圖甲所示的電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖丙中的儀器連接成實(shí)驗(yàn)電路。3某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A被測(cè)干電池一節(jié)B電流表：量程00.6 A，內(nèi)阻0.1 C電流表：量程03 A，內(nèi)阻0.024 D電壓表：量程03 V，內(nèi)阻未知E電壓表：量程015 V，內(nèi)阻未知 F滑動(dòng)變阻器：010 ，2 AG滑動(dòng)變阻器：0100 ，1 AH開關(guān)、導(dǎo)

8、線若干伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻（1）在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲（填寫選項(xiàng)前的字母）；（2）在圖（a）方框中畫出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖（b）所示的UI圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)電阻r_ ?！痉椒c(diǎn)撥】歸納總結(jié)：電學(xué)實(shí)驗(yàn)的考點(diǎn)項(xiàng)目 考點(diǎn)3 實(shí)驗(yàn)高級(jí)變形1利用電阻箱和電流表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻2利用電阻箱和電壓表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻3. 用電流表和定值電阻代替電壓表來(lái)測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻4. 用電壓表和定值電阻代替

9、電流表來(lái)測(cè)定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 【2014·新課標(biāo)·23，9分】利用如圖所示電路，可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有： 待測(cè)電源，電阻箱R（最大阻值為999.9 ），電阻R0（阻值為3.0 ），電阻R1（阻值為3.0 ），電流表（量程為200 mA，內(nèi)阻為RA6.0 ），開關(guān)S。實(shí)驗(yàn)步驟如下：將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S；多次調(diào)節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的阻值R；以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作R圖線（用直線擬合）；求出直線的斜率k和在縱軸上的截距b.回答下列問(wèn)題：（1）分別用E和r表示電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則與R的關(guān)系式為_（2）實(shí)驗(yàn)得到的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示

10、，其中電阻R3.0 時(shí)電流表的示數(shù)如圖14所示，讀出數(shù)據(jù)，完成下表答：_，_.R / 1.02.03.04.05.06.07.0I / A0.1430.1250.1000.0910.0840.077 / A16.998.0010.011.011.913.0（3）在圖的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖，根據(jù)圖線求得斜率k_ A1·1，截距b_ A1.（4）根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E_ V，內(nèi)阻r_ .【變式訓(xùn)練】【2012年福建（2）12分】某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定一塊電池的電動(dòng)勢(shì)E?！颈举Y料來(lái)源：全品高考網(wǎng)、全品中考網(wǎng)；全品教學(xué)網(wǎng)為您提供最新最全的教學(xué)資源?！肯戎苯佑枚嘤秒姳頊y(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)在操作無(wú)誤的情況下，多用電表表盤示數(shù)如圖，其示數(shù)為_V。然后，用電壓表V、電阻箱R、定值電阻R0、開關(guān)S、若干導(dǎo)線和該電池組成電路，測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。()根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接成完整電路。0.000.100.200.300.401.002.003.004.005.00()閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應(yīng)示數(shù)U。該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù)