《物理第8章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)10 測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理第8章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)10 測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 新人教版（35頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、恒定電流恒定電流第八章實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1 1基 礎(chǔ) 知 識(shí) 梳 理基 礎(chǔ) 知 識(shí) 梳 理2 2核 心 考 點(diǎn) 突 破核 心 考 點(diǎn) 突 破3 32 2 年 高 考 模 擬年 高 考 模 擬基礎(chǔ)知識(shí)梳理基礎(chǔ)知識(shí)梳理 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?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掌握用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法。 3掌握實(shí)物圖連接的技巧。 二、實(shí)驗(yàn)原理 如圖甲所示，改變R的阻值，從電壓表和電流表中讀出幾組I、U值，利用閉合電路的歐姆定律求出幾組E、r值，最后分別算出它們的平均值。 此外還可以用圖象法來(lái)處理數(shù)據(jù)，即在坐標(biāo)紙上以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)，用測(cè)出

2、的幾組I、U值畫出UI圖象，圖乙所得直線跟縱軸交點(diǎn)即為_的值，圖象的斜率的絕對(duì)值即為_的值。電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻內(nèi)阻r 三、實(shí)驗(yàn)器材 電壓表，電流表，滑動(dòng)變阻器，干電池，電鍵，導(dǎo)線。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1選擇好電流表、電壓表量程，按圖甲連接好電路。 2把變阻器的滑動(dòng)片移到一端，使接入電路的阻值最大。 3閉合電鍵，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I1，U1)，用同樣的方法測(cè)量幾組I、U值。 4斷開電鍵時(shí)，整理器材。 5處理數(shù)據(jù)，用公式法和圖象法求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值。 五、注意事項(xiàng) 1為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些(選用已使用過(guò)一段時(shí)間的干電池)。 2電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)

3、象較嚴(yán)重，電動(dòng)勢(shì)E會(huì)明顯下降，內(nèi)阻r會(huì)明顯增大，因此實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過(guò)大。讀數(shù)要快，每次讀完立即斷電。 3測(cè)出不少于6組I、U數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，用方程組求解時(shí)，要將測(cè)出的I、U數(shù)據(jù)中，第1和第4為一組，第2和第5為一組，第3和第6為一組，分別求出E、r值再求平均值。 4畫UI圖象時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條直線上或使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不考慮，以減小偶然誤差。 5干電池內(nèi)阻較小時(shí)，U的變化較小，此時(shí)坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)點(diǎn)將集中在上部，呈現(xiàn)下部分大面積空間得不到利用，為此，可使縱坐標(biāo)不從零開始，如圖所示，把坐標(biāo)的比例放大，可使結(jié)果的誤差減小，此時(shí)圖象與橫軸交點(diǎn)不表示短

4、路電流，仍可用r|U/I|計(jì)算出電池的內(nèi)阻r。 六、誤差分析 1偶然誤差 (1)由讀數(shù)不準(zhǔn)和電表線性不良引起誤差。 (2)用圖象法求E和r時(shí)，由于作圖不準(zhǔn)確造成的誤差。 (3)測(cè)量過(guò)程中通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或電流過(guò)大，都會(huì)引起E、r變化。 2系統(tǒng)誤差 由于電壓表和電流表內(nèi)阻影響而導(dǎo)致的誤差。 (1)如圖甲所示，在理論上EU(IVIA)r，其中電壓表示數(shù)U是準(zhǔn)確的電源兩端電壓。而實(shí)驗(yàn)中忽略了通過(guò)電壓表的電流IV而形成誤差，而且電壓表示數(shù)越大，IV越大。 (2)若采用如圖甲所示的電路，IA為電源電流真實(shí)值，理論上有EUUAIAr，其中UA不可知，而造成誤差，而且電流表示數(shù)越大，UA越大，當(dāng)電流為零時(shí)，UA

5、0，電壓為準(zhǔn)確值，等于E。 七、其他方案設(shè)計(jì) 以上測(cè)量方法一般稱為伏安法，測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻還有以下幾種方法： 1安阻法 用一個(gè)電流表和電阻箱測(cè)量，電路如圖甲所示，測(cè)量原理為：EI1(R1r)，EI2(R2r)，由此可求出E和r，此種方法使測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)無(wú)偏差，但內(nèi)阻偏大。核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn)突破例 1教材原型實(shí)驗(yàn) 考點(diǎn)一 (2)閉合開關(guān)S前，應(yīng)先將實(shí)物圖中的滑動(dòng)變阻器的滑片移到最_(填“左”或“右”)端，電路中定值電阻R0的作用是_。 (3)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)出多組電流表和電壓表的值，作出的UI圖象如圖丙所示，則電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，電池的內(nèi)阻r_。 (4)本實(shí)驗(yàn)由于存在系統(tǒng)

6、誤差，使得電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值_(填“大”或“小”)，電池內(nèi)阻的測(cè)量值比真實(shí)值_(填“大”或“小”)。左左保護(hù)電路保護(hù)電路3.80.5小小小小 答案：(1)如圖甲所示 (4)將保護(hù)電阻等效到電池的內(nèi)阻，電壓表所測(cè)電壓為路端電壓，題圖甲中電流表采用內(nèi)接法，故電流表所測(cè)電流偏小，作出UI圖線的測(cè)量圖線和實(shí)際圖線，虛線表示實(shí)際圖線，如圖乙所示。 從圖線可看出，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均小于真實(shí)值。類題演練類題演練 1 (1)請(qǐng)你解答下列問(wèn)題： 圖乙所示電阻箱的讀數(shù)為_，圖丙所示的電壓表示數(shù)為_ V，由此可算出定值電阻R1的阻值為_。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)20.02.805.452.860.264例

7、2實(shí)驗(yàn)拓展創(chuàng)新 考點(diǎn)二 (1)器材： 毫安表的內(nèi)阻為150，滿偏電流為3mA；R1和R2為定值電阻，R1850。若使用a和b兩個(gè)接線柱，電壓表量程為15V，則定值電阻R2_； 電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2)； 兩個(gè)滑動(dòng)變阻器，最大阻值分別為10和800，應(yīng)選最大阻值為_的滑動(dòng)變阻器。 (2)實(shí)驗(yàn)步驟： 按照原理圖連接電路； 開關(guān)S2撥向c，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移動(dòng)到最左端，閉合開關(guān)S1； 多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下相應(yīng)的電流表的示數(shù)I1和毫安表的示數(shù)I2。400010 (3)數(shù)據(jù)處理： 利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出圖乙所示的I2I1圖象； 由圖象得干電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)阻r_。(計(jì)算結(jié)

8、果均保留兩位小數(shù)) (4)小牛同學(xué)認(rèn)為，可以在作圖象的時(shí)候以I2為縱軸，(I1I2)為橫軸，這樣可以從理論上消除由于電壓表分流帶來(lái)的系統(tǒng)誤差。請(qǐng)你從實(shí)際測(cè)量的角度評(píng)價(jià)一下這樣做有無(wú)實(shí)際意義(已知電流表A的刻度盤上最小一格是0.02A)。 答案：(4)見解析1.47(1.461.48)0.85(0.810.87) (4)改裝后的電壓表內(nèi)阻為1000，流過(guò)電壓表的電流I2I1，故考慮總電流時(shí)可忽略I2；且由于電流表刻度盤上最小一格是0.02A，所以10mA數(shù)量級(jí)為估讀值，1mA數(shù)量級(jí)對(duì)于電流表沒(méi)有意義，而毫安表本身的讀數(shù)在1mA左右，所以計(jì)算(I2I1)沒(méi)有必要，從有效數(shù)字的角度來(lái)講這樣做沒(méi)有意義。類題演練類題演練 2 b1 (3)排除故障后，閉合開關(guān)，改變鱷魚夾P的位置，讀出多組電壓表讀數(shù)U和對(duì)應(yīng)aP間的電阻絲長(zhǎng)度L，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線，則電源的電動(dòng)勢(shì)E_V(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。應(yīng)用該實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)_(填“能”或“不能”)測(cè)出該電源的內(nèi)阻r。2.94不能不能