《河南省安陽縣二中高二物理《實驗：測定電源的電動勢和內阻》導學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《河南省安陽縣二中高二物理《實驗：測定電源的電動勢和內阻》導學案（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、實驗：測定電池的電動勢和內阻 【學習目標】 1.學習測量電源電動勢和內阻的方法,掌握科學測量的主要步驟。 2.學會科學處理實驗數(shù)據(jù)的方法，有公式法和圖像法。 【自主學習】 一、實驗目的 測定電源的________________。 圖2.6-1 二、實驗原理 1、圖2.6-1中，電源電動勢E、內電阻r，與路端電壓U、電流I的關系可寫為 E=______________。（1） 2、圖2.6-2中，電源電動勢E、內電阻r、電流I、電阻R的關系可寫為 E=______________。（2） 3、圖2.6-3中電源E、內電阻r、路端

2、電壓U、電阻R的關系可寫為 E=______________。（3） E r R E r R 圖2.6-2 圖2.6-3 實驗原理1是本節(jié)課的重點。測出幾組U,I數(shù)值，帶入(1)式得到的方程兩兩組成方程組，可得到E，r值。這種方法誤差較大。還可以多測出幾組U,I值，然后

3、在U-I坐標平面內描出各組U、I值所對應的點，然后通過這些點畫一直線，如圖2.6-4所示，直線與縱軸的的交點的縱坐標就是電池的電動勢的大小，直線與橫軸的交點的橫坐標就是電池的短路電流Io=E/r，因此可求的內電阻r=E/Io。 三、實驗器材 _________ 、__________、__________、__________、開關、 U/V 導線。 四、實驗步驟 1.連接電路。如圖2.6-1所示。電流表取0.6A量程，電壓表 取3V量程，移動觸頭位置使連入電路中的有效阻值_______。 圖2.6-4

4、 2.測幾組（I，U）值。閉合電鍵，移動變阻器觸頭位置，使電流有明顯示數(shù)，記下一組（I，U）值，斷開電鍵。用同樣方法，多次移動變阻器觸頭位置，記錄多組（I，U）值，然后斷開電鍵。 3.建立坐標系、描點?？v軸表示__________,橫軸表示__________,取合適的標度，使所描坐標點分布絕大部分坐標紙，必要時縱坐標可以_________________。 4.據(jù)描出的坐標點作出U-I圖像。應使圖象盡量多的通過描出的點，不在圖象上的點要盡量對稱的分布于圖線兩側，誤差很大，應堅決舍棄。 5.測算電動勢和內電阻。準確讀出U-I圖線與縱軸和橫軸的交點坐標，并帶入U=E-Ir中，算出E=?r=

5、? 【典型例題】 用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內電阻r，所用的電路如圖2.6-5所示，一位同學測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。 組別 I(A) U(V) 1 0.12 1.37 2 0.20 1.32 3 0.31 1.24 4 0.32 1.18 5 0.50 1.10 6 0.57

6、 1.05 (1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2.6-6中作出U-I圖線。 （2）根據(jù)圖線得出電池的電動勢E=____V,電池的內電阻r= ________ ?。 （3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)， 可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣 做可能得出誤差很大的結果，選用第______組和第

7、 ______組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。 【針對訓練】 1.在測定電源電動勢和內阻的實驗中，為使實驗效果明顯且不會損壞儀器，應選擇下列電源中的（ ） A.內阻較大的普通干電池 B.內阻較小的普通蓄電池 C.小型交流發(fā)電機 D.小型直流發(fā)電機 2.下面給出了幾種用伏安法測電池電動勢和內阻的實驗中的數(shù)據(jù)處理方法，其中既科學、直觀，又能減小偶然誤差的方法是

8、 （ ） A.測出兩組I、U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中，既可求出E和r B.多測幾組I、U的數(shù)據(jù)，求出幾組E和r，最后分別求出其平均值 C.測出多組I、U的數(shù)據(jù)，畫出U-I圖象，再根據(jù)圖象求E、r D.多測出幾組I、U的數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出開路時的路端電壓即為電動勢E，再用閉合電路歐姆定律求出內電阻r 3.為測定某一電池的電動勢和內電阻，下面幾組器材中，能完成實驗的是 ( ) A.一只電流表、一只電壓表、一只變阻器、開關和導線 B.一只電流表、兩只變阻器、開關和導線 C.一

9、只電流表、一只電阻箱、開關和導線 D.一只電壓表、一只電阻箱、開關和導線 ４．如圖２．６－７所示為某一電源Ｕ－Ｉ曲線，由圖可知　 （ ） A.電源電動勢為2V B.電源內電阻為1/3? C.電源短路時電流為6A D.電路路端電壓為1V時，電路中電流為5A 【能力訓練】 1.下列關于電源電動勢的說法中，正確的是 A.在某電池的電路中每通過2C的電荷量，電池提供的電能是4J，那么這個電池的電動勢是0.5V B.電源的路端電壓增大時，其電源電動勢一定也增大 C.無論內電壓和外電壓如何變化，其電源電動勢一定不變 D.電源的電動勢越大，電源所提供的電能就

10、越多 2.下列關于閉合電路的說法中，錯誤的是 A.電源短路時，電源的內電壓等于電動勢 B.電源短路時，路端電壓為零 C.電源斷路時，路端電壓最大 D.電源的負載增加時，路端電壓也增大 3.如圖2.6-8所示是兩個不同電源的U-I特性曲線，下列判斷正確的是 （ ） A.電動勢E1=E2，發(fā)生斷路時的電流I1〉I2 B.電動勢E1=E2，內阻r1〉r2 C.電動勢E1>E2，內阻r1

11、 （ ） A.由曲線與縱軸的交點可知，電源的電動勢E=3V B.橫軸截距表示短路電流，即I短=0.6A C.根據(jù)r=E/I短，計算出待測電源的內阻為5? D.根據(jù)r=△U/△I，計算出待測電源的內阻為1? 5.在測定一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內阻約為 2?）的電動勢和內阻的實驗中，下列可選用的變阻器和電壓表為 ( ） A.電壓表量程為15V B.電壓表量程為3V C.變阻器為20?，1A D.變阻器為50

12、0?,0.1A 6.如圖2.6-10所示為“測定電源電動勢和內阻”的實驗電 路圖通過變阻器阻值的改變得到兩組數(shù)據(jù)（U1,I1）和（U2,I2) 則下列說法正確的是 ( ) A.如果兩個表的示數(shù)是準確的，則r=(U2-U1)/(I1-I2） B.如果兩個表的示數(shù)是準確的，則r=（U1-U2）/(I1-I2） C.受RV的大小影響，E、r的測量值比真實值偏小 D.RV越大，對E,r的影響越小 7.如圖2.6-11所示的電路中，R1、R2為標準電阻。測定電源電動勢和內阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值比真實值_______,內阻的測量值比真實值_____

13、___測量誤差產生的原因是______________。 8.如圖2.6-12所示，圖線a為電源的U-I特性曲線，圖線b是電阻R的伏安特性曲線，用該電源和該電阻組成的閉合電路，電源的輸出功率為___________W， 電源的效率為____________。 9.為了測定干電池的電動勢和內阻，先用下列器材：a.1.5V干電池兩節(jié)；b.電壓表（0-3v-15v）；c.電流表（0-0.6A-3.0A）；d.滑動變阻器（0-20?）；e.滑動變阻器（0-1000?）；f.電阻箱（0-9999.9?）；g.開關，導線等，將下列實驗步驟按次 序排列＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿　 A.斷開開關 B.

14、按照電路圖接好電路，電壓表用0-3V，電流表用0-0.6A C.移動滑鍵減小電阻，使電流表指針有較明顯的偏轉，記錄電壓表和電流表的讀數(shù) D.把滑動變阻器的滑鍵滑到一段使其阻值最大 E.在移動滑鍵減少電阻，記錄一組電流表、電壓表的示數(shù)，且之后逐漸減小 F.閉合開關 【學后反思】 _____________________________________________________________________________________________________________________________________。 參考答案 典型例題： （1）略 （2）1.46V 0.72? （3）3 4 針對訓練： 1.A 2.C 　3.ACD?。矗粒? 能力訓練： 1.C 2.D 3.ＡＤ　4.ＡＤ　5.ＢＣ　6.ＡＣＤ　 7.沒有誤差　偏大電流表有內阻　 8.４　６７%　　　 9.ＢＤＦＣＥＡ