利用圖象法測量電源的電動勢和內阻

1、利用圖象法測量電源的電動勢和內阻實驗原理：電路結構：一、伏安法HAH©1Sr SSr s圏1圖2表達式：，圖像:、安阻法三、伏阻法表達式:表達式:圖3小結：例1 某研究性學習小組利 用圖1所示電路測量電池 組的電動勢E和內阻r。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖2110Sfl420d :所示的R 圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E=V。r二。例2利用如圖 所示電路，可以測量電源的電動勢和內阻，所用的實驗器材有： 待測電源，電阻箱 R最大阻值999.9 Q ，電阻R0阻值為3.0 Q ，電阻R1阻值nr mi祀網為3.0 Q ，電流表 A量程為200 mA，內阻為 RA = 6

2、.0Q ，開關S.實驗步驟如下： 將電阻箱阻值調到最大，閉合開關S; 屢次調節(jié)電阻箱，記下電流表的示數(shù)I和電阻值箱相應的阻值R;1 1 以-為縱坐標，R為橫坐標，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.1分別用E和r表示電源的電動勢和內阻，貝U了與R的關系式為 內阻r =例3 某小組要測量一電源的電動勢E約3 V和內阻r約1 Q現(xiàn)有以下器材:a.電壓表 V3 Vb.電阻箱 R0999.9 Qc.定值電阻R0= 10 Q d.開關和導線 實驗電路圖如下圖，假設采用線性圖象處理數(shù)據(jù)，請寫出與線性圖象對應的坐標軸表示的物理量用字母符號表示y 軸： ; x 軸：【練習】1. 某

3、同學對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換 時，發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié) 1.5V的干電池外，還有一個方 形的層疊電池為了測定層疊電池的電動勢和內電阻， 實驗室中提供如下器材：A. 電流表 A1 滿偏電流10mA，內阻10 Q ;B. 電流表 A2 00.63A,內阻未知；C. 滑動變阻器R0 0100Q ;D. 定值電阻R 阻值990Q ;E. 開關S與導線假設干.該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設計了如下圖的電 路，并根據(jù)上述設計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)，繪 出如下圖的Ii 一丨2圖線Ii為電流表Ai的示數(shù)， 12為電流表A2的示數(shù)，那么由圖線可似得到被測電池 的電動勢 E=V 內阻r=Q .保存兩位有效

4、數(shù)字2. 某同學制作了水果電池，欲測定該電池的電動勢E和內阻r.給定器材如下：A. 待測水果電池 EB. 電流表 G 量程10mA內阻約40Q C. 電阻箱R 0999.9 Q D. 開關S及導線電流表G的內阻值rG=40.0 Q .現(xiàn)采用如下圖的 電路測量水果電池的電動勢E和內阻r.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的1/I -R 圖象，那么圖線斜率表示的物理 意義是.根據(jù)圖象求出該電池的電動勢E=V內阻r=Q .結果保存整數(shù)【拓展訓練】1一段粗細均勻的待測金屬絲，直徑d，現(xiàn)將其固定在接線柱 ab上，金屬絲上安一個金屬線夾c, Ro是保護電阻，電壓表可視為理想電表，電源總內阻為r。按圖組裝實驗電路，閉合電鍵

5、k，調節(jié)線夾c的位置，記錄金屬絲 bc的長度L和對應 的電壓表示數(shù) U，根據(jù)得到的實驗數(shù)據(jù)，做出了圖像，圖線斜率為k,縱軸截距為a,那么金屬絲的電阻率 p = 。用題中所給字母表示UrJV2.美國物理學家密立根利用光電管對光電效 應現(xiàn)象進行研究，得到金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率u的關系如圖，由此可計算出 普朗克常量h。電子電量用e表示，由圖象 中的數(shù)據(jù)可知，這種金屬的截止頻率 為，計算出普朗克常量表達式為 h=3 .如圖1所示，兩根與水平面成0 = 30o角的足夠長光滑金屬導軌平行放置，導軌間距為L = 1m，導軌底端接有阻值為1 Q的電阻R，導軌的電阻忽略不計。整個裝置處于勻強磁場 中，磁場方向垂直于導軌平面斜向上，磁感應強度B= 1T?，F(xiàn)有一質量為 m= 0.2 kg、電阻不計的金屬棒用細繩通過光滑 滑輪與質量為 M = 0.5 kg的物體相連，細繩與導軌平面平行。 將金屬棒與M由靜止釋放，棒沿導軌運動了2 m后開始做勻速運動。運動過程中，棒與導軌始終保持垂直接觸。g=10m/s2 求：1棒從釋放到開始勻速運動的過程中，電 阻R上產生的焦耳熱；2棒從釋放到開始勻速運動的過 程中，求導體棒所受安培力的沖量3假設保持某一大小0 U 0