高三物理测定电源的电动势和内阻
高三物理测定电源电动势和内阻
U1
当U越大时,IV越大。 从图可知:E 测< E真
U2
r测 < r真
I 0 I测 I
真
误差分析(三):等效法
常用于判断电源 内阻的误差。
误差分析有三种方法:计算法、图象 法、等效法。请同学们分析下图的实验误 差。
提出:为什么不采用 这种电路测电源的电 动势和内阻呢?
二、利用公式:E= I(R+r)
若用两个方程求解,所取数据只有两组 带来较大的偶然误差,故应用图线取值较为 准确.
提出:若用一节干电池,可否测电池的电动 势?哪个效果好?
例题二
现有器材:量程为10.0mA、内阻约30Ω~40Ω的电流 表一个,定值电阻R1=150Ω,定值电阻R2=100Ω,单刀单掷开 关S,导线若干.要求利用这些器材测量一干电池的电动势 (电动势约1.5V)
1、电路图
提出:
(1)原理如何? (2)哪种图较好? (3)数据又如何
处理? (4)误差情况怎 样?
2、数据处理:(1)计算法 (2)图象法
只要把每组数据求出对应的电压值即可。
次数 1 2 3 4 5 6 R I U
3、误差分析:
E测 = E真 r测 > r真
三、利用公式:E=U+Ur/R
2、误差分析对比(1):
R
R
A
V 。
E测< E真
V 。
r测 < r真
误差分析对比(2)
A 。
E测 = E真
V A
。
r测 > r真
例题一
要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内 阻r(约几欧),提供下列器材:电压表V1(量程3v、电阻 1kΩ),电压表V2(量程15V,内阻2kΩ),电阻箱(0~999Ω), 电键,导线若干。某同学用量程为15V的电压表连接成如图 所示电路,实验步骤如下:
以《测定电源的电动势和内电阻》为例浅谈高三实验复习策略
① 教 师提 问 : “ 测 电源 电动 势 E 和 内阻 r ” 所
用 基 本 原 理 是 什 么 ? 写 出公 式 。
也会在很大程 度上抑 制学 生处 理 问题能 力 的培养 。
在此 , 笔者以“ 测定 电源 的电动势和 内电阻” 为例 , 浅
学生很容易答 : 闭合 电路欧姆定律 E=U 朴+ , , 。 提 问 的 目的 : 考 虑到 刚开 始上 课 , 学生 的注 意 力 不够集 中和兴 奋 度 尚未 被 激 发 出 来 , 让 所 有 学 生 有一个 较 低 的共 同起 点 , 易找 到 一 个 解 决 问题
水平 。 教 师再 问 : “ 式 中有 E和 r ” 两个 未知 , 则 需 列 方 程组 处理 , 为 了达成 上述 目标 , 是否 需增 添一 个 器 材 ?此 问 目的 : 点醒 “ 梦 中人 ” , 学生 易 想 到 “ 滑
动 变阻 器 ” 。
流程 设计 目的 : 器 材 的 选 择 和实 验 电路 的设 计 是 本 实验 的重点 和难 点 , 引导学 生学 习至此 , 教 师要 舍得 花时 间让 学 生 品 味 : “ 此 处 风 景 独好 ” —— 既 理顺 滑动 变 阻器 的选 择 理 由 , 为 选 择 电 流表 作 铺
、
)
2 实验 考 核评 估
p 、
以《 测 定 电源 的 电动 势 和 内电 阻》 为 例 浅 谈 高 三 实 验 复 习策 略
口 金 生 华 李 志方
浙江 省安 吉县 高 级 中学 3 1 3 3 0 0 浙江 省安 吉县 教 育装备 中心 3 1 3 3 0 0
F . 滑 动变 阻器 R ( 阻值 为 0~1 0 0 1 2, 0 . 1 A)
2020年高考物理专题精准突破实验:测定电源的电动势和内阻(解析版)
2020年高考物理专题精准突破专题实验:测定电源的电动势和内阻一、伏安法测定测定电源的电动势和内阻1、实验原理闭合电路欧姆定律:E=U外+U内.如果电表器材是电压表和电流表,可用U-I法,即E=U+Ir.原理图如图甲,实物连接图如图乙.2、实验器材电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、刻度尺、铅笔等.3、数据处理设计表格,将测得的六组U、I值填入表格中.方法一:计算法.(1)联立六组对应的U、I数据,数据满足关系式:U1=E-I1r、U2=E-I2r、U3=E-I3r…(2)让第1式和第4式联立方程,第2式和第5式联立方程,第3式和第6式联立方程,这样解得三组E、r,取其平均值作为电池的电动势E和内阻r的大小.方法二:图象法.(1)在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立U-I坐标系.(2)在坐标平面内描出各组(I,U)值所对应的点,然后尽量多地通过这些点作一条直线,不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧.(3)直线与纵轴交点的纵坐标值即为电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距),直线斜率的绝对值即为电池的内阻r 的大小,即r =IU∆∆. 4、误差分析 偶然误差(1)读数不准引起误差.(2)用图象法求E 和r 时,由于作图不准确造成误差. 系统误差(1)若采用甲图电路,由于电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I 真与I 测的差越大.其U -I 图象如乙图所示.结论:E 测<E 真,r 测<r 真.(2)若采用丙图电路,由于电流表的分压作用造成误差,电流越大,电流表分压越多,对应U 真与U 测的差越大.其U -I 图象如丁图所示.结论:E 测=E 真,r 测=r 真. 5、注意事项(1).为了使电池的路端电压变化明显,应选内阻大些的电池(选用已使用过一段时间的干电池). (2).在实验中不要将I 调得过大,每次读完U 和I 的数据后应立即断开电源,以免干电池在大电流放电时,E 和r 明显变化.(3).要测出不少于6组的(I 、U )数据,且变化范围要大些.(4).画U -I 图线时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I 必须从零开始),但这时图线与横轴的交点不再是短路电流,而图线与纵轴的交点仍为电源电动势,图线斜率的绝对值仍为内阻.例1.(2019·河北唐山一模)实验小组要测定一个电池组的电动势E 和内阻r ,已知电池组的电动势约为4.5 V 、内阻约几欧姆,可用的实验器材有: 待测电源(电动势约4.5 V ,内阻约几欧姆); 电压表V 1(量程0~6 V); 电压表V 2(量程0~3 V); 滑动变阻器R 1(阻值0~5.0 Ω); 滑动变阻器R 2(阻值0~15.0 Ω); 开关S 一个,导线若干。
高三物理实验测定电池的电动势和内阻试题
高三物理实验测定电池的电动势和内阻试题1.某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:A.电压表V B.电流表A C.螺旋测微器 D.米尺(5Ω,2A) F.干电池组 G.一个开关和导线若干E.滑动变阻器RP他进行了以下操作:(1)用多用电表粗测金属丝的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按(填代码)的顺序正确进行操作,最后完成读数测量.A.将选择开关旋转到欧姆挡“×1Ω”的位置B.将选择开关旋转到欧姆挡“×100Ω”的位置C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接,正确读数D.将两表笔短接,重新进行欧姆调零(2)该网同学采用上述合理步骤测量后,表针指示静止时如图1所示,则金属丝的阻值约为Ω.(3)请按照本题提供的实验器材和实验需要,在图2虚线方框内画出测量金属丝电阻并在实验时便于电压调节范围大的实验电路图(4)若测得金属丝直径为D,接入电路长度为L时,电压表、电流表示数分别为U、I,则金属丝的电阻率ρ=【答案】(1)ADC;(2)15;(3)电路图如图所示;(4)【解析】(1)当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,说明所选档位太大,为了得到比较准确的测量结果,应换用小挡,换用“×1Ω”挡,然后重新进行欧姆调零,再测电阻阻值,因此合理的实验步骤为:ADC.(2)欧姆表使用“×1Ω”挡,由图1所示可知,金属丝电阻阻值为15×1Ω=15Ω.(3)金属丝电阻约为15Ω,滑动变阻器最大阻值为5Ω,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,电流表内阻很小,约为零点几欧姆,电压表内阻很大,约为几千甚至几万欧姆,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示:(4)由欧姆定律可知,电阻R=,由电阻定律得:R=ρ,则电阻率ρ=【考点】本题考查测定电源的电动势和内阻。
专题54 测量电源的电动势和内电阻(解析版)
2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题54 测量电源的电动势和内电阻特训目标特训内容目标1伏安法测电源的电动势和内电阻(1T—5T)目标2安阻法测电源的电动势和内电阻(6T—10T)目标3伏阻法测电源的电动势和内电阻(11T—15T)一、伏安法测电源的电动势和内电阻1.某实验小组测量一充电宝的电动势和内阻。
从说明书可知该充电宝的电动势约为5V,内阻很小,约0.1~0.3Ω,最大放电电流为2A。
(1)该小组将充电宝连接线的外绝缘层剥开,找出充电宝的正极和负极,将多用电表选择开关旋到10V直流电压挡,先进行机械调零,然后红、黑表笔分别接触充电宝的正极和负极,电表刻度盘如图甲所示,该读数为__________V。
(2)该小组想进一步精确测出该充电宝的电动势和内阻,实验室提供的器材如下:A.电压表V(量程为6V,内阻约为5kΩ)B.电流表A(量程为3A,内阻约为0.6Ω)C.滑动变阻器R1(最大阻值为60Ω)D.定值电阻R0=3ΩE.一个开关及导线若干该小组设计了两种测量充电宝电动势和内阻的电路,图乙中__________(填“A电路”或“B 电路”)更为合理,理由是______________。
(3)该小组通过调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,并在坐标纸上描点如图丙所示,请根据描出的点作出U-I图像_________。
(4)根据U-I图像,可求得该充电宝的电动势为__________V,内阻为__________Ω。
(结果均保留两位小数)(5)根据误差分析,该充电宝的电动势的测量值比真实值__________(填“偏小”或“偏大”),内阻的测量值比真实值__________(填“偏小”或“偏大”)。
【答案】 3.8B电路由于充电宝的内阻比较小,若用A电路测量,则改变滑动变阻器接入电路的阻值时,内阻分压小,导致外电路电压表示数变化不明显,不利于测量,误差较大;而采用B 电路测量时,定值电阻一方面起到保护电路的作用,另一方面,改变滑动变阻器接入电路的阻值时,电压表示数变化较为明显,测量误差小,得出的结果较为精确 5.00 0.13 偏小 偏小【详解】(1)[1]多用电表选择开关旋到10V 直流电压挡,最小刻度为0.2V ,故读数为3.8V 。
测电动势和内阻原理
测电动势和内阻原理
电动势和内阻是电路中重要的物理概念,用于描述电源和电路元件之间的特性。
电动势是指电源产生的电压,它是指驱动电荷在电路中移动的力量。
电动势的大小通常由电源的电压提供,可以通过测量电源的开路电压来获得。
内阻是指电源或电路元件内部存在的电阻,它是由电流通过电路元件时产生的电压降所引起的。
内阻的大小可以通过电源的开路电压和短路电流来计算。
在实际电路中,内阻会导致电压下降和电流减小,从而影响电路的性能。
测量电动势和内阻的方法通常是通过连接一个外部负载电阻,然后测量电源的输出电压和负载电流来进行计算。
根据欧姆定律,电压等于电流乘以电阻,可以用这个关系式来计算电动势和内阻的数值。
在测量过程中,需要注意减小测量误差的方法。
例如,可以使用低内阻的电压表来测量电源的输出电压,以避免由于测量电压时产生的电压降而引入误差。
总之,测量电动势和内阻是电路实验中常见的实验内容,通过测量电源的输出电压和负载电流,并应用欧姆定律的关系式,可以计算出电动势和内阻的数值。
这个过程中需要注意减小测量误差,并选择合适的测量仪器来进行实验。
高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案
实验八测量电源电动势和内电阻注意事项1.可选用旧电池:为了使电路的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2.电流不要过大,读数要快:干电池在大电流放电时,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大。
因此,实验中不要将I调得过大,读数要快,每次读完立即断电。
3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值,再求平均值。
4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图1所示,纵坐标可以不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,电源的内阻不能用r=EI短确定,应根据r=⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔUΔI确定。
图1误差分析1.用图象法求E和r时作图不准确。
2.由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差。
本实验中测量结果是:E测<E真,r测<r真。
热点一实验原理与实验操作【例1】(2015·江苏单科,10)小明利用如图2所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。
图2(1)如图2中电流表的示数为________A。
(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:U(V) 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06I(A)0.120.200.280.360.44由图线求得:电动势E=________V;内阻r=________Ω。
(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。
其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为___________________________ ____________________________________________________________________。
解析 (1)由实验装置图可知,电流表使用0.6 A 量程,所以读数为0.44 A ;(2)描点画图,如图所示,根据U =-Ir +E 可得电动势为E =1.60 V ;图线的斜率绝对值等于内阻r =1.22 Ω;(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大。
高考物理总练习7-5实验(三)测定电源电动势和内阻实验(四)练习
高考物理总练习7-5试验(三)测定电源电动势和内阻试验(四)练习一、选择题1.为测定某一电池旳电动势和内电阻,下面几组器材中,能完成试验旳是( )A.一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线B.一只电流表、两只变阻器、开关和导线C.一只电流表、一只电阻箱、开关和导线D.一只电压表、一只电阻箱、开关和导线[答案]ACD[解析]只有电流表和滑动变阻器是不能求出E、r·2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻旳数据处理方法,其中既能减小偶然误差,又直观、简便旳方法是( )A.测出两组I、U旳数据,代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r,求出E、rB.多测几组I、U旳数据,求出几组E、r,最终分别求出其平均值C.测出多组I、U旳数据,画出U-I图象,再依据图象求出E、rD.测出多组I、U旳数据,分别求出I和U旳平均值,用电压表测出断路时旳路端电压即为电动势E,再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r[答案] C[解析]测出多组I、U旳数据,画出U-I图象可消退某次测量不准造成旳偶然误差,选C·3.(2021·东北三校模拟)关于多用电表旳运用,以下操作正确旳是________·A.测电压时,应按图甲连接方式测量B.测电流时,应按图乙连接方式测量C.测电阻时,应按图丙连接方式测量D.测二极管旳正向电阻时,应按图丁连接方式测量[答案]BD[解析]测电压时,红表笔应接电势高旳点,黑表笔应接电势低旳点,所以A错,同理B对;测电阻时,应将电阻从电路中断开,C错;由于黑表笔接旳是内部电源旳正极,所以测二极管旳正向电阻时,黑表笔应接二极管旳正极,应按图丁连接方式测量,D正确·旳电路测量电池电动势和内电阻时,假设有两只电压表V1、V2量程一样,内阻分别为R V1、R V2,且R V1>R V2;两只电流表A1、A2量程一样,内阻分别为R A1、R A2,且R A1>R A2在试验中,为了使E、r旳测量值更精确一些,选择旳电表可以是( )A.V1与A1B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2[答案]AB[解析]本试验旳系统误差主要来源于电压表内阻对电路旳影响,电压表内阻越大,电流表所测电流越接近于干路中旳电流旳真实值,所测电池旳内阻也越接近电池内阻旳真实值,故电压表选用内阻大旳好,而电流表内阻对本试验无影响,因为电流表内阻与R是串联,不需知道R与R A旳值,故电流表选用哪一个都可以·应选A、B·二、非选择题5.(2021·长春毕业班调研一)一节电动势约为9V,内阻约为2Ω旳电池,允许通过旳最大电流是500mA·为了精确测定该电池旳电动势E和内电阻r,选用了总阻值为50Ω旳滑动变阻器以及电流表A和电压表V,连成了如下图旳电路·(1)为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材,须要在电路中接入一个定值电阻R0,最适合旳是( )A.10Ω,5WC.20Ω,5W(2)在其他器材不变旳状况下,再取一节上述规格旳电池,与原来旳电池串联组成电池组,测量这个电池组旳电动势E和内电阻r,且操作无误·①请在方框中画出试验电路原理图·②试验中,当电流表读数为I 1时,电压表读数为U 1;当电流表读数为I 2时,电压表读数为U 2,那么可以求出E =________,r =________·(用I 1,I 2,U 1,U 2及R 0表示)[答案] (1)C (2)①如下图 ②I 1U 2-U 1I 2I 1-I 2 U 2-U 1I 1-I 2-R 06.(2021·浙江嘉兴高三测试)用图甲所示旳电路,测定某蓄电池旳电动势和内阻,R 为电阻箱,阻值范围0~9999Ω,R 0是定值电阻,电压表内阻对电路旳影响忽视不计·该同学连接好电路后,闭合开关S ,变更电阻箱接入电路旳电阻值,读取电压表旳示数·依据读取旳多组数据,他画出了图乙所示旳图象·(1)电路中定值电阻R 0旳作用是_____________________________________________________________________·(2)请依据图甲电路图,连接实物图·(3)在图乙所示图象中,当1U -1时,外电路处于________状态·(填“通路〞“断路〞或“短路〞) (4)依据该图象可求得该电池旳电动势E =________V ,内阻r =________Ω·(结果保存两位有效数字)[答案](1)爱护电源,防止短路(意思表述到位即可)(2)如下图(3)断路(4)10(结果在9.5~10.5之间均可)5.0(结果在4.5~5.5之间均可)[解析]此题考察闭合电路欧姆定律旳应用和电路分析·由题意可知电路中定值电阻旳作用是防止短路,爱护电源·由图象可知,当电压倒数为0.1时,对应总电阻倒数为零,即电阻无穷大,故电路为断路·7.(2021·江苏单科)如图甲所示旳黑箱中有三只完全一样旳电学元件,小明运用多用电表对其进展探测·(1)在运用多用电表前,发觉指针不在左边“0〞刻度线处,应先调整图乙中多用电表旳________(选填“A〞、“B〞或“C〞)·(2)在用多用电表旳直流电压挡探测黑箱a、b接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应________(选填“短暂〞或“持续〞)接b,同时视察指针偏转状况·(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“×1〞挡,调整好多用电表,测量各接点间旳阻值·测量中发觉,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表·两表笔分别接a、b时,多用电表旳示数如图2所示·请将记录表补充完整,并画出黑箱图中一种可能旳电路·两表笔接旳接点多用电表旳示数a,b ________Ωa,cb,c[答案](1)A (2)短暂(3)5.0 如图[解析](1)依据多用电表运用调整依次可知,先要机械调零,再欧姆调零,应选A;(2)要使电笔跟黑箱短暂接触,否那么,假设ab两点间电压过大简单损坏电表;·回路中连接了三个完全一样旳电学元件,接b、c时R bc=15Ω最大,接a、b时,R ab=5Ω最小,可能每个元件电阻均为5Ω,即bc间三个元件串联,ab间只有一个元件,ac间有两个电学元件串联,如图甲所示·假设每个电学元件电阻均为10Ω,那么R bc=15Ω最大,说明bc间有两个元件并联后与一个元件串联;R ab=5Ω最小,说明ab间有两个元件串联,R ac=10Ω即说明ac间只有一个元件,如图乙所示·7.(2021·山西四校联考)我们都有这样旳体验:手电筒里旳两节干电池用久了以后,灯丝发红,这就是我们常说旳“电池没电了〞·有人为了“节约〞,在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配运用,为了检验此人旳做法是否合理,某同学设计了下面旳试验:(1)用图甲所示旳电路分别测量新、旧电池旳电动势和内阻,并把测量结果描绘成图乙所示旳图象·由图象可知:新电池旳电动势E1=_______V,内阻r1=_____Ω;旧电池旳电动势E2=________V,内阻r2=______Ω·(2)小灯泡上标有“3V,2W〞,假设把新、旧干电池各一节串联做电源,那么电源旳效率η=________·(保存两位有效数字)(3)在(2)中,新、旧电池供应旳电功率分别是________W和________W;旧电池本身所消耗旳电功率是______W;小灯泡实际消耗旳电功率是________W·(4)你认为新、旧电池搭配运用旳做法是否合理,简述理由·[答案](4)不合理,从上述计算可见,由于旧电池内阻太大,使得旧电池本身消耗旳电功率大于它所供应旳电功率,而小灯泡实际消耗旳电功率远小于它旳额定功率·[解析]在电池旳U-I图象中纵截距表示电源电动势,斜率肯定值表示电源内阻;依据闭合电路旳欧姆定律,求出电路中旳电流,用灯泡消耗旳功率除以电源旳总功率即电源旳效率;用电源电动势乘以电流得电源供应旳电功率,用电流旳平方乘以旧电池旳内阻为旧电池本身消耗旳电功率,用电流旳平方乘以灯泡旳电阻为灯泡实际消耗旳功率·8.(2021·福建理综)某探讨性学习小组欲测定一块电池旳电动势E·①先干脆用多用电表测定该电池电动势·在操作无误旳状况下,多用电表表盘示数如图,其示数为________V·②然后,用电压表、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、假设干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势·(ⅰ)依据电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接成完整电路·(ⅱ)闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表相应示数U·该学习小组测出大量数据,分析筛选出下表所示旳R、U数据,并计算出相应旳1/R与1/U旳值·请用表中数据在坐标纸上描点,并作出1/U-1/R图象·R(Ω)U(V)1/R(×10-2Ω-1)1/U (V-1)[答案] ①9.4 ②(ⅰ)连线如以下图(ⅱ)所作图象如以下图(ⅲ[解析] (1)选择开关位于直流电压10V 挡,按电表中心刻度0~10V 刻度读数,最小刻度为0.2V ,电池旳·(2)(ⅰ)连接电路如答案图所示· (ⅱ)所作图象见答案图·(ⅲ)依据闭合电路欧姆定律有E =U +U R (R 0+r ),化简得1U =1E +R 0+r E ·1R ,可知1 U -1R 图象在纵轴旳截距b =1E ·由图象可知b ≈0.10,那么E ≈10V·9.(2021·广州测试一)用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池旳电动势和内阻·(1)将图a 旳实物连接成可完成试验旳电路; (2)完成以下步骤旳相关内容:(a)将多用电表旳选择开关旋转至________挡(填“×1Ω〞、“直流电压2.5〞或“直流电流100mA 〞)(b)调整电阻箱,示数如图b 所示,读得电阻值R 1=________Ω; (c)合上开关,从多用表上读得数值为x 1; (d)重复(b)、(c),收集多组R 和x 旳数据; ……(3)某同学依据自己设计旳试验以及收集到旳数据,作出了如图c 所示旳R -1x 图象,由此可知,干电池旳电动势E =________V(计算结果保存三位有效数字);图象纵轴截距旳肯定值代表________旳阻值之和·[答案] (1)电路连接如下图(2)(a)直流电压2.5V(或直流电流100mA) (b)12(3)1.46(1.41~1.49均可) 电表与干电池[解析] (1)当多用电表调到直流电压挡,与电阻箱并联测电阻箱两端电压,变更电阻箱阻值,由闭合电路旳欧姆定律可得:E =U 1+U 1R 1r ,E =U 2+U 2R 2r ,联立可求电源电动势与内阻;当多用电表调到直流电流挡,与电阻箱串联测通过电阻箱旳电流,变更电阻箱阻值,由闭合电路欧姆定律可得E =I 1(r +R 1),E =I 2(R 2+r ),联立可求电源电动势与内阻·(2)(a)由(1)可知多用电表选择开关应旋转至:直流电压2.5V 挡或直流电流100mA 挡;(b)电阻箱旳读数为R =1000×0Ω+100×0Ω+10×1Ω+1×2Ω=12Ω;(3)由题图c 易知多用电表旳选择开关旋转至直流电流100mA 挡,由闭合电路欧姆定律可得E =I (r +R ),整理可得R =EI -r ,结合图象知斜率表示电源电动势E =,10)V =1.46V ,由于多用电表存在肯定旳内阻,故其纵轴截距为等效电源旳内阻,即电表与干电池阻值之和·10.(2021·金丽衢十二校联考)将两个金属电极插入任何一个水果中,就可以做成一个水果电池,但日常生活中我们很少用水果电池,这是为什么呢?某学习小组旳同学打算就此问题进展探究·(1)通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入苹果中,电动势有时可到达1V ·他们找来了一个苹果做试验,用量程为0~3V 、内阻约5kΩ旳·但当他们将五个这样旳“苹果电池〞串联起来给标值为“3V 0.5A 〞旳小灯泡供电时,灯泡并不发光·检查灯泡、线路均没有故障,出现这种现象旳缘由应当是__________________·(2)接着他们用内阻为50Ω旳灵敏电流表干脆接一个“苹果电池〞旳两极,测得电流为0.40mA ,依据前面用电压表测得旳0.64V 电压,由闭合电路欧姆定律得“苹果电池〞内阻:r =EI =,0.40×10-3)·这个结果是否精确?如认为不精确,请说明主要理由________________________·(3)最终同学们利用课本上介绍旳伏安法测“苹果电池〞旳电动势和内阻,电路图和实物图如下图·下表是测量时记录旳数据·1 2 3 4 5 6 7 8 9 电压U /V电流I /mAU I由图象求出电流小于0.3mA 时该“苹果电池〞旳电动势为________V ,内阻为________Ω·[答案] (1)“苹果电池〞旳内阻太大 (2)不精确,电压表内阻不是远大于电源内阻,E 值偏小(3)如下图 0.72 1.07×103[解析] (1)缘由是“苹果电池〞旳内阻太大,电路中电流太小,故灯泡并不发光·(2)这个结果不精确,缘由是电压表内阻不是远大于电源内阻,E 值偏小·(3)依据表格数据可以画出U -I 图象;由图象知,图象与纵坐标旳交点为电源电动势E =0.72V ,图象旳斜率即电源旳内电阻r =ΔUΔI =,0.30×10-3)Ω=1.07×103Ω·。
高三物理培优15(实验十一 电源电动势与内阻的测量)
高三物理培优讲义十五上课时间:实验十一 电源电动势与内阻的测量一.实验目的1. 掌握伏安法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差原因。
2. 掌握安阻法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差原因。
3. 掌握伏阻法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差原因。
4. 掌握安安法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差。
5. 掌握伏伏法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差。
6. 掌握辅助电源法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差。
7. 掌握电桥平衡法测电源电动势与内阻的原理,并会分析误差8. 掌握利用电动势已知的标准电源测某电源的电动势的原理。
9. 会选择仪器、确定测量电路与供电电路。
10. 会用图象法分析处理实验数据。
二、实验原理1.伏安法测电源电动势与内阻电路图:有两种连接方式,如图1所示电流表内接法和如图2所示的电流表外接法。
原理: 1.计算法闭合电路欧姆定律E=U+Ir ,改变外电阻R ,就能测得U 、I 的数据,利用两组数据代入公式可求得E 、r 的数值,但误差较大。
2.图象法通常利用多组数据作出U —I 图象来求解。
电源的U-I 图线是一条斜率为负值的直线。
电动势E :直线与纵轴交点的纵坐标 内阻r :直线斜率k 的绝对值思考题:当安培表内阻不知时,应采用图1还是图2的电路?若安培表内阻已知呢? 3.误差:利用如图1所示的电路测量时:E 测<E 真,r 测<r 真; 利用如图2所示的电路测量时:E 测=E 真,r 测>r 真。
4.学会用等效电源分析误差图3所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,那么负载电阻R 取何值时,负载R 上可获得最大功率? 最大功率是多少?答案:当r R =时,rE P m 42=(请牢记此结论)图4所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 1为定值电阻,那么负载电阻R 取何值时,负载R 上将获得最大功率? 最大功率是多少?答案:当r R r R +==1'时,)(4'4'122r R E r E P m +==图4 图5图5所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 1为定值电阻,那么负载电阻R 取何值时,负载R 上将获得最大功率? 最大功率是多少?最大功率是多少?答案:当r R r R R +=11时,rR r R rR ER P m ++=112114)(下面使用等效电源法对《用安培表和伏特表测电源的电动势和内电阻》这个实验进行误差分析。
(浙江选考)高考物理二轮复习 专题17 实验:测量电源电动势和内阻试题(含解析)-人教版高三全册物理
实验:测量电源电动势和内阻〔1〕实验器材:待测电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线等。
〔2〕实验操作:①选择电表,设计电路,连接电路;②把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处;③闭合开关,调节变阻器,使表有明显的示数,记下多组数据。
〔3〕实验数据处理①读出两组数据,列方程组求解E、r。
②图象法:以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴,建立坐标系,并根据实验数据描点作图,纵轴截距为电动势E、斜率k的绝对值为内阻r。
1.可选用旧电池:为了使电路的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。
2.电流不要过大,读数要快:干电池在大电流放电时,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3 A,短时间放电不宜超过0.5 A。
因此,实验中不要将I调得过大,读电表要快,每次读完立即断电。
3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值再求平均值。
4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图2所示,纵坐标可以不从零开始,如此图线和横轴的交点不再是短路电流,电源的内阻不能用r=EI短确定,应根据r=⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔUΔI确定。
图2误差分析①用图象法求E和r时作图不准确。
②由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差。
8.某研究小组收集了手机中的锂电池。
为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红同学设计了如下列图的电路图来“测电源电动势和内阻〞,图中R2为电阻箱。
根据测量数据作出图象,如下列图。
〔1〕假设该图线的斜率为k,纵轴截距为b,如此该锂电池的电动势E=________,内阻r=________〔用k、b表示〕。
〔2〕上述方法测出的数据与真实值比拟,测量出的内阻_____________〔填“偏大〞或“偏小〞〕,造成此系统误差主要原因是__________________________【答案】偏小电压表的分流作用【解析】〔1〕不考虑电压表分流作用,电路的电流根据闭合电路欧姆定律,有,联立得,如此图像斜率,纵轴截距,所以,〔2〕考虑电压表的分流作用,写出闭合电路欧姆定律,其中是电压表内阻与电源内阻并联之后的电阻,此为我们实验的测量值,所以比真实值小。
测定电源的电动势和内阻复习课件课件
P=__0_.2_6_8___mW。 (均保留三位有效数字)
电源的电动势和内阻测量方法一般为伏安法,另外还有以下几
种方法:
1.安阻法:用一个电流表和电阻箱测量,电路如图甲所示, 测量原理为:E=I1(R1+r), E=I2(R2+r),由此可求出 E和r,此种方法使测得的电 动势无偏差,但内阻偏大。
S
3、(1) C (2) 通过电源的电流 (3) E=__1_0_ V,r=_5_0__ Ω。
4、(4) E=_1_.5_0_ V,r=_0_.3__ Ω。
A
+
电池
5、(2)b端 (4) E=__1_.5__ V,r=_0_._6_2_5_ Ω.
6、(1) C (2) E=__1_0__ V,r=__4_5___ Ω.
3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变 化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数 据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6 为一组,分别解出E、r值再求平均值。 4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图所示,纵 坐标可以不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路
电流,电源的内阻不能用 r=IE短 确定,应根据 r=ΔΔUI 确定。
(3)根据实验数据描点,绘出的U1 -R 图象是一条直线.若
直 电线 动的势斜E=率_为_k_kR1_,0__在__U1,坐内标阻轴r上=的_1k_截__距_R_0为__.b(,用则k、该b电和源的R0
表示)
1
U
b
0
R
7.6 描绘小灯泡的伏安特性曲线 练习使用多用电表
1、(1)电压表选E 电流表选C (2)电路选C (3)步骤B不妥,应为:闭合开关前应使变阻器与小灯泡并联
高三物理全电路欧姆定律试题答案及解析
高三物理全电路欧姆定律试题答案及解析1.有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如图所示。
该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极。
电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻R。
循环绝缘橡胶带上镀有n根间距为d的平行细金属条,磁场中始终仅有一根金属条,且与电极接触良好,金属条电阻为r。
若橡胶带匀速运动时,电压表读数为U,设人与跑步机间无相对滑动,求:(1)橡胶带匀速运动的速率;(2)橡胶带克服安培力做功的功率;(3)若人经过较长时间跑步距离为s(s » nd),则流过每根金属条的电量q为多少;【答案】(1)(2)(3)【解析】(1)由闭合电路欧姆定律得(2分)由法拉第电磁感应定律:(2分)解得:橡胶带匀速运动的速率为(1分)(2)(5分)(3)总电荷量为(3分)流过每根金属条的电量为(2分)【考点】考查了导体切割磁感线运动,闭合回路欧姆定律,2.分)(某照明电路出现故障,其电路如图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触完好。
维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。
他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。
①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图2所示,读数为 V,说明正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。
②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和题6图2相同,可判定发生故障的器件是(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)【答案】①11.5 (11.2~11.8);蓄电池②小灯【解析】①多用电表直流50V的量程读中间均匀部分,共50格,每格1V,应该估读到0.1V,指针在11-12之间,读数为11.5V。
开关断开,相当于电压表并联在蓄电池两端,读出了蓄电池的电压,故蓄电池是正常的。
②两表笔接b、c之间并并闭合开关,测试得相同电压,说明a、b之间是通路,b、c之间是断路,故障器件是小灯。
【考点】本题考查了万用表读数、电路故障的判断.3. (7分)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。
高三物理测定电源电动势与内阻误差的分析
测定电源电动势与内阻误差的分析该实验原理是通过全电路欧姆定律,即Ir E U -=,通过测定电源的路端电压与电源电流,运用U -I 图象求电源电动势与内阻。
而Ir E U -=式中的U 与I 应该是电源两端的电压与电源中的电流,但在实际电路中电压与电流不可能同时为电源的。
如图24连接,电压是电源的,而电流小于电源电流;在图25电路中,电流是电源的,而电压小于电源两端的电压。
这就带来了测量中的误差。
这两种连接电路所测得的电源电动势与内阻的值比电源实际是大还是小,分析方法对学生来讲是难点。
分析方法一:用图象法。
假设电压表是理想电压表(内阻无穷大),电流表为理想电流表(内阻为零),那电压表与电流表的读数均为电源的,根据测量的数据作出的U -I 图象,纵坐标的截距为电源电动势的真实值,斜率为电源内阻的真实值。
如图26所示。
图24电路的电表为实际电表,电流表中的电流仍为电源电流,但电压小于电源两端电压,与电源两端电压差值为电流表两端的电压,即A IR U =∆,当I =0时,差值为零,因此用该电路测得的电压与电流所画出的U -I 图线如图27虚线所示,虚线图所测量的电动势与内阻为实际电路的测量值。
由图可知,电源电动势的测量值等于电源电动势的真实值,而内阻的测量值大于电源内阻的真实值。
图25图24图26图27图28电源内阻的测量值等于电源的电动势与短路电流的比值,即图24电路中电压为零时为短路,短路电流AR r E I +=0,所以电源内阻的测量值A R r r +=',因此,内阻相对误差的大小决定于R A 与r 的比值,当R A 比r 小得多时,内阻的相对误差就比较小。
同样的道理,在图25电路中,电压是电源的,电流比电源电流小,差值VR UI =∆,当电压为零时0=∆I ,因此,实际测量电压值与电流值所描绘的图线如图28虚线所示。
由图可知,电动势的测量值小于真实值,而内阻的测量值也小于真实值。
误差的大小决定于电流表读数为零时,电压表的读数与电源电动势的差值。
2020年高考物理一轮复习:34 实验:测定电源的电动势和内阻
2020年高考物理一轮复习:34 实验:测定电源的电动势和内阻姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、实验探究题 (共12题;共64分)1. (7分) (2018高二上·怀仁月考) 用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。
实验器材:待测电源(电动势约3 V,内阻约2 Ω),保护电阻R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω),滑动变阻器R ,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。
实验主要步骤:①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;③以U为纵坐标,I为横坐标,做U–I图线(U、I都用国际单位);④求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
回答下列问题:(1)电压表最好选用________;电流表最好选用________。
A.电压表(0~3 V,内阻约15 kΩ)B.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)C.电流表(0~200 mA,内阻约2 Ω)D.电流表(0~30 mA,内阻约2 Ω)(2)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=________,r=________,代入数值可得E和r的测量值。
2. (7分)(2017·泸州模拟) 图甲为某同学测量两节干电池电动势和内电阻的电路图,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电压表的电路,请完成下列问题:(1)毫安表的内阻为100Ω,满篇电流为3mA,R1和R2为定值电阻,其中R2=3000Ω,若使用a和b接线柱,电压表量程为12V,则R1=________Ω,若使用a和c接线柱,电压表的量程为________ V;(2)实验主要步骤如下:①在闭合开关S1前,将开关S2拨向c,并将电阻箱R的读数调到________(选填“最大”或“最小”),然后闭合开关S1;②多次调节电阻箱,记下相应的电流表的示数I和电阻箱的读数R,根据所测数据在图乙坐标系中描绘出﹣图象;③由图象求得电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω(结果保留三位有效数字).3. (3分)(2017·晋中模拟) 某同学要测量一电池的电动势和内阻,实验器材有一个电阻箱、一个开关、导线若干和一个自行设计的多用电表.该多用电表的内部结构原理如图1所示,其电流表的量程分别为100mA和1A.(1)该同学先将选择开关S接“5”,用这个多用电表粗测电池的电动势,则他应该用B表笔连接电池的________极(填“正”或“负”).(2)接下来该同学使用多用电表的电流档(内阻不计),采用如图2所示的电路进行实验,并得到了表格中数据:实验次数12345R/Ω246810I/A0.830.460.310.240.19(1/I)A﹣1 1.20 2.19 3.20 4.21 5.20(1/R)Ω﹣10.500.250.170.130.10根据表格中数据可知,该同学实验时,多用电表的档位选择开关应接________(填“1”或“2”)(3)根据表中提供的实验数据,若利用图象确定电池的电动势和内阻,则应作图象.A . I﹣RB . ﹣RC . I﹣D .(4)根据这些实验数据,在图3坐标纸上做出适当的图线________,由做出的图线可知,该电池的电动势是________ V,内电阻为________Ω.4. (7分) (2016高二上·资中期中) 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:A.干电池(电动势约为1.5V,内阻小于1.5Ω)B.电流表G(满偏电流2mA,内阻10Ω)C.电流表A(0~0.6A,内阻约0.1Ω)D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)E.滑动变阻器R2(0~1000Ω,1A)F.定值电阻R3=990ΩG.开关、导线若干(1)为方便且能较准确地进行测量,应选用滑动变阻器________(填写序号).(2)请在如图1虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图.(3)某同学根据他设计的实验测出了6组I1(电流表G的示数)和I2(电流表A的示数),请在如图2所示的坐标纸上作出I1和I2的关系图线.序号123456I1/mA 1.40 1.36 1.35 1.28 1.20 1.07I2/A0.100.150.230.250.350.50(4)根据图线可得,被测电池的电动势为________ V,内阻为________Ω.5. (3分)(2014·海南) 用伏安法测量一电池的内阻.已知该待测电池的电动势E约为9V,内阻约数十欧,允许输出的最大电流为50mA,可选用的实验器材有:电压表V1(量程5V);电压表V2(量程10V);电流表A1(量程50mA);电压表A2(量程100mA);滑动变阻器R(最大电阻300Ω);定值电阻R1(阻值为200Ω,额定功率为 W);定值电阻R2(阻值为220Ω,额定功率为1W);开关S;导线若干.测量数据如坐标纸上U﹣I图线所示.(1)在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图,并标明所选器材的符号.(2)在设计的电路中,选择定值电阻的根据是________.(3)由U﹣I图线求得待测电池的内阻为________Ω.(4)在你设计的电路中,产生系统误差的主要原因是________.6. (5分) (2018高二上·浑源月考) 某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(R0=5 Ω)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图(a)。
高三物理复习实验【测定电源的电动势和内阻】
解析:(1)电压表 V1 的量程太大,使得电压表指针的偏角太小, 测量误差太大,R2=1 000 Ω 的定值电阻太大,使得电压表指针的 偏角太小,且在改变电阻箱阻值时,电压表的示数变化不明显,故
①将下述实验过程补充完整.
a.选择器材,滑动变阻器 R′应该选取____R_2___(选填“R1”
或“R2”);
b.连接好电路,R′的滑片应调到____a____(选填“a”或“b”)
端; c.断开 S2,闭合 S1,调节 R′,使电流表 G 满偏; d.保持 R′不变,闭合 S2,调节电阻箱 R 的阻值,当 R=10 Ω
电动势 E≈1.4 V,内阻 r≈0.57 Ω.
强化训练·即时巩固 1.某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列 器材:
A.被测干电池一节 B.电流表 1:量程 0~0.6 A,内阻 r=0.3 Ω C.电流表 2:量程 0~0.6 A,内阻约为 0.1 Ω D.电压表 1:量程 0~3 V,内阻未知 E.电压表 2:量程 0~15 V,内阻未知 F.滑动变阻器 1:0~10 Ω,2 A G.滑动变阻器 2:0~100 Ω,1 A H.开关、导线若干
的,将开关 S 闭合,用多用电表的电压挡先测量 a、b′间电压,读 数不为零,再测量 a、a′间电压,若读数不为零,则一定是__a_a_′____ 导线断开;若读数为零,则一定是__b_b_′____导线断开.
(2)排除故障后,该小组顺利完成实验.通过多次改变滑动变阻 器触头位置,得到电流表 A1 和 A2 的多组 I1、I2 数据,作出图象如 图.由 I1-I2 图象得到电池的电动势 E=____1_._4____V,内阻 r= ___0_._5___Ω.
物理教案(新教材鲁科版)第十章电路及应用实验十一测量电源的电动势和内阻
实验十一 测量电源的电动势和内阻目标要求 1.理解测量电源电动势和内阻的实验原理——闭合电路欧姆定律.2.掌握用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻的方法.3.掌握实物图连接的技巧.4.会用图像处理实验数据.考点一 伏安法测电源的电动势和内阻1.实验原理 闭合电路欧姆定律. 2.实验器材干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺. 3.实验步骤(1)电流表用 A 的量程,电压表用3 V 的量程,按图连接好电路.(2)把滑动变阻器的滑片移到接入电路阻值最大的一端.(3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I 1,U 1).用同样的方法再测量几组I 、U 值,填入表格中. (4)断开开关,拆除电路,整理好器材. 4.实验数据处理(1)列方程组⎩⎪⎨⎪⎧E =U 1+I 1rE =U 2+I 2r ,解出E 、r ,并多次测量求平均值.(2)用作图法处理数据,如图所示.①图线与纵轴交点为电源电动势E ;②图线斜率的绝对值为内阻r.5.误差分析(1)偶然误差:主要来源于电压表和电流表的读数以及作U-I图像时描点不准确.(2)系统误差:①若采用甲图电路方法a电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I真与I测的差越大,I V=UR V.其中U-I图像如图乙所示.结论:E测<E真,r测<r真.方法b等效电源法如图甲所示,E测=R VR V+rE真<E真,r测=R V rR V+r<r真.②若采用丙图电路方法a电流表的分压作用造成误差,电流越大,电流表分压越多,对应U真与U测的差越大,U A=I·R A.其中U-I图像如图丁所示.结论:E测=E真,r测>r真.方法b等效电源法如图丙所示,E测=E真,r测=r+R A>r真.(3)电路选择:①电源内阻一般较小,选图甲电路误差较小.②当内阻已知时选图丙电路,此时r=k-R A,没有系统误差.6.注意事项(1)为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池.(2)电流不要过大,应小于A,读数要快.(3)要测出不少于6组的(I,U)数据,变化范围要大些.(4)若U -I 图线纵轴刻度不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,内阻应根据r =|ΔUΔI|确定. 例1 (2023·福建宁德市质检)小明同学尝试测量电瓶车上蓄电池的电动势和内阻,并探究滑动变阻器消耗的功率P .(1)已知电源内阻比较小,移动滑动变阻器滑片时,为了使电压表示数变化比较明显,小明在思考后将R 0=7 Ω的定值电阻串入电路________(选填“A ”或“B ”)中,解决了问题.(2)选定设计的实验电路后,多次调节滑动变阻器R 的阻值,读出相应的电压表和电流表示数U 和I ,由测得的数据描绘出如图所示的U -I 图像.则蓄电池的内阻r 0=________Ω,滑动变阻器R 消耗的最大功率为________W .(结果均保留2位有效数字)(3)该同学分析了实验中由电表内阻引起的实验误差.下列图中,实线是根据本实验的数据描点作图得到的U -I 图像;虚线是该电源在没有电表内阻影响的理想情况下所对应的U -I 图像.则可能正确的是________.答案 (1)A (2) (3)C解析 (1)由闭合电路欧姆定律U =E -Ir 0可知U 值变化较小是由于r 0太小,串联电阻应置于干路,故选A.(2)加电阻后测量电路图为A 图,由闭合电路欧姆定律有U =E -I (r 0+R 0)题图中图线的纵轴截距表示电动势E = V ,斜率绝对值表示(r 0+R 0),图线斜率绝对值为k = Ω=r 0+R 0,解得r 0= Ω.加电阻后,将R 0看作内阻的一部分,设r 1=r 0+R 0,则对于滑动变阻器的功率有P =E 2(R +r 1)2R ,整理得P =E 2(R -r 1)2R +4r 1,由该式可知,当滑动变阻器的阻值R=r 1=8 Ω时,滑动变阻器消耗的功率最大,代入数据,整理得P =62(8+8)2×8 W ≈1.1 W(3)由电路图可知,由于电压表的分流作用,电流的测量值小于真实值,因此虚线在实线的上方,当电压表示数为零时,电流测量值与真实值相等,因此虚线与实线在I 轴相交,A 、B 、D 错误,C 正确.例2 (2023·湖南省长郡中学月考)某同学要测量“水果电池”的电动势和内阻,提供下列仪器:A .待测“水果电池”(电动势E 约为4 V ,内阻r 约为200 Ω)B .毫安表A(量程5 mA ,内阻为R A =60 Ω)C .电压表V(量程U 0=4 V ,内阻约5 kΩ)D .电阻箱R 1(0~ Ω)E .滑动变阻器R (0~1 000 Ω)F .开关、导线若干.(1)由于毫安表的量程太小,该同学用电阻箱R 1与毫安表A 并联,可使其量程扩大,取R 1=14R A ,则改装后的电流表量程为毫安表满偏电流的________倍;(2)用改装后的电流表完成实验,应该选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”);(3)根据实验数据画出U -I 图线,如图所示.由图线可得,“水果电池”的电动势E =____ V ,内电阻r =________ Ω.(保留三位有效数字)答案 (1)5 (2)乙 (3) 175解析 (1)设毫安表电流为I A ,由并联电路的规律可得I A R A =(I -I A )R 1,解得I =5I A ,因此改装后的电流表量程为毫安表满偏电流的5倍;(2)由于电流表内阻已知,因此采用题图乙电路可以避免电流表分压的误差,故选乙电路. (3)改装后电流表的内阻为R A ′=R A R 1R A +R 1=60×1560+15 Ω=12 Ω,则由闭合电路欧姆定律可得E=Ir +IR A ′+U ,转化可得U =-(r +R A ′)I +E由U -I 图像可得b =E =3.80 V ,|k |=|-(r +R A ′)|=错误! Ω,解得E =3.80 Ω,r =175 Ω.考点二 安阻法测电动势和内阻1.实验原理闭合电路的欧姆定律E =IR +Ir ,电路图如图所示.2.实验器材电池、电流表、电阻箱、开关、导线、坐标纸和刻度尺. 3.数据处理(1)计算法:由⎩⎪⎨⎪⎧E =I 1R 1+I 1rE =I 2R 2+I 2r解方程组求得E 、r .(2)图像法:由E =I (R +r )可得 ①1I =1E R +r E ,可作1I -R 图像(如图甲) 1I -R 图像的斜率k =1E ,纵轴截距为r E ②R =E ·1I -r ,可作R -1I 图像(如图乙)R -1I图像的斜率k =E ,纵轴截距为-r .4.误差分析(1)误差来源:电流表有电阻,导致内阻测量不准确;(2)结论:E测=E真,r测>r真(r测=r真+r A).例3某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻,实验室提供下列仪器:A.电池组(电动势约为3 V,内阻约为10 Ω)B.电压表V(量程0~V,内阻约为3 000 Ω)C.电流表A(量程为0~2 mA,内阻R A=12 Ω)D.定值电阻R0=6 ΩE.电阻箱R1(0~999 Ω,0~A)F.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω,0~A)G.导线及开关(1)同学们根据提供的器材,设计了如图甲所示的(a)、(b)两种测量电路,经讨论后认为(a)测量电路不合理,应选(b)测量电路.请说明(a)测量电路不合理的原因:_________________.(2)请在图乙中按照(b)电路图连接测量电路.(3)连接好电路后进行实验,调节电阻箱R1,记录下各仪器的读数.若某次实验时电阻箱旋钮及电流表指针如图丙所示,则此时电阻箱的阻值为________ Ω,通过电阻箱的电流大小为________ mA.(4)设电源的电动势为E ,内阻为r ,改装后电流表内阻为R g ,某次实验中电阻箱的阻值为R 1,电流表的读数为I ,则电源电动势的表达式为E =______________.(用I 、R 1、R g 、r 表示) (5)将测量数据的单位统一成国际单位,根据记录数据作出如图丁所示的图像,若测得图线纵轴截距为,图线斜率为,则电池组电动势E =________ V ,内阻r =__________ Ω.(结果均保留到小数点后一位)(6)误差分析:(b)测量电路设计方案及上述数据处理方法使电源电动势测量值__________(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”). 答案 (1)见解析 (2)见解析图 (3)875 (4)3I (R 1+R g +r ) (5) (6)不受影响解析 (1)由于电流表量程较小,若直接测量干路中电流,则测量数据范围太小,测量误差较大,故(a)测量电路不合理; (2)按照电路图连接 ,如图;(3)如图丙电阻箱读数为875 Ω;电流表读数为1.2 mA ,电流表扩大量程后I max =I g (1+R AR 0)=6 mA ,故电流表量程扩大3倍,故通过电阻箱的电流大小为 mA ; (4)改装后电流表内阻R g =R A R 0R A +R 0=4 Ω,改装后电流表量程变为原来的3倍,故实际电流值为3I ,根据闭合电路欧姆定律有E =3I (R 1+R g +r ); (5)由上述可知1I =3E R 1+3(R g +r )E则3(R g +r )E = A -1,3E= A -1·Ω-1, 解得E = V ,r = Ω;(6)由于改装后电流表测量的是干路电流的真实值,故求得的电源电动势也是真实值,故不受影响.考点三 伏阻法测电动势和内阻1.实验原理闭合电路欧姆定律E =U +URr ,电路图如图所示.2.实验器材电池、电压表、电阻箱、开关、导线、坐标纸和刻度尺. 3.数据处理(1)计算法:由⎩⎨⎧E =U 1+U 1R 1rE =U 2+U2R2r解方程组可求得E 和r .(2)图像法:由E =U +U R r 得:1U =1E +r E ·1R .故1U -1R 图像的斜率k =r E ,纵轴截距为1E,如图.4.误差分析(1)误差来源:电压表有内阻,干路电流表达式不准确,导致电动势测量不准确; (2)结论:E 测<E 真,r 测<r 真.例4 (2021·全国乙卷·23)一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E (约 V)和内阻r (小于2 Ω).图中电压表量程为1 V ,内阻R V = Ω;定值电阻R 0= Ω;电阻箱R 最大阻值为 Ω;S 为开关.按电路图连接电路.完成下列填空:(1)为保护电压表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值可以选________Ω(填“”或“”); (2)闭合开关,多次调节电阻箱,记录下阻值R 和电压表的相应读数U ; (3)根据图(a)所示电路,用R 、R 0、R V 、E 和r 表示1U ,得1U =________;(4)利用测量数据,作1U-R 图线,如图(b)所示:(5)通过图(b)可得E =________V(保留2位小数),r =________Ω(保留1位小数);(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表,得到的电源电动势为E ′,由此产生的误差为⎪⎪⎪⎪E ′-E E ×100%=________%. 答案 (1)(3)R 0+R V ER V R 0·R +1E +(R V +R 0)r ER V R 0 (5) (6)5解析 (1)为了避免电压表被烧坏,接通电路时电压表两端的电压不能比电压表满偏电压大,当电压表满偏时有U m R V R 0R V +R 0=E -U m R +r代入数据解得R +r = Ω,故R Ω 因此电阻箱接入电路的电阻值选 Ω. (3)由闭合电路的欧姆定律可得 E =U +UR V R 0R V +R 0(R +r ) 化简可得1U =R 0+R V ER V R 0·R +1E +R V +R 0ER V R 0r(5)由上面公式可得R 0+R V ER V R 0=k =119E,1E +R V +R 0ER V R 0r =b =1E +r 19E由1U-R 图像计算可得k ≈ V -1·Ω-1 延长图线,得到图线与纵轴的交点为 V -1,则有 V -1=1E +r 19E +519E (V -1)代入可得E ≈ V ,r ≈ Ω.(6)如果电压表为理想电压表,则有 1U =1E +r ER 0+1ER 0R 则此时E ′=120k因此误差为⎪⎪⎪⎪⎪⎪120k -119k 119k ×100%=5%. 课时精练1.(2023·福建省莆田第二中学模拟)某同学在测量两节干电池串联时的电动势和内阻时所用的器材如下:A .两节干电池:总电动势约为3 V ,总内阻约为 Ω;B .电压表V :量程为3 V ,内阻为几千欧;C .电流表A :量程为100 mA ,内阻为 Ω;D .定值电阻R 0:阻值为 Ω;E .滑动变阻器R :0~20 Ω;F .开关,导线若干.(1)该同学设计出如图甲所示的电路图,根据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整.(2)实验中,该小组闭合开关,调节滑动变阻器,多次测量得出多组电压表的示数U 和电流表的示数I ,通过描点画出电源的U —I 图像如图丙所示,该两节干电池的总电动势E =________V(结果保留三位有效数字),总内阻r =________Ω(结果保留两位有效数字).(3)电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果________(填“有”或“没有”)影响. 答案 (1)见解析图 (2) (~均可) (~均可) (3)没有 解析 (1)电路图如图所示.(2)电流表与定值电阻并联后得到的改装电流表的量程为1 A ,内阻R A = Ω,由闭合电路欧姆定律得E =U +⎝⎛⎭⎫I +Ir A R 0()R A +r ,则有U =E -I ⎝⎛⎭⎫1+r AR 0()R A +r ,故U -I 图像的纵轴截距为两节干电池的总电动势,由题图丙可知E = V .U -I 图像斜率的绝对值等于10()R A +r ,故R A +r = Ω,解得r = Ω.(3)当电流表的示数为0时,外电压等于两节干电池的总电动势,故电动势没有系统误差,所以电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果没有影响.2.(2021·天津卷·10)随着智能手机的广泛应用,充电宝成为手机及时充电的一种重要选择.充电宝可以视为与电池一样的直流电源.一充电宝的电动势约为5 V ,内阻很小,最大放电电流为2 A ,某实验小组测定它的电动势和内阻.他们剥开充电宝连接线的外绝缘层,里面有四根导线,红导线为充电宝的正极,黑导线为充电宝的负极,其余两根导线空置不用,另有滑动变阻器R 用于改变电路中的电流,定值电阻R 0=3 Ω,两只数字多用电表M 、N ,两表均为理想电表,并与开关S 连成如图所示电路.(1)图中测量电流的电表是________,测量电压的电表是________.(均填写字母“M”或“N”)(2)调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,记录如下表,其中只有一个数据记录有误,审视记录的数据,可以发现表中第________次的记录数据有误.(填测量次数的序号)次数1234567电流I/A电压U/V(3)电路中接入R0可以达到下列哪个效果______.(填选项前的字母)A.使测电流的电表读数变化明显B.为了更准确地测量充电宝内阻C.避免使充电宝的放电电流过大D.减小测量电压的电表分流作用答案(1)N M(2)4(3)C解析(1)电表N串联在电路中,测量干路电流,所以N为电流表;电表M一端接在开关上,另一端接在充电宝的负极,闭合开关后相当于并联在电源两端,所以M为电压表,测量路端电压;(2)题中表格中的电流I不断增大,根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知路端电压U不断减小,电压表的示数不断减小,所以第4次的记录数据有误;(3)因为充电宝的内阻很小,所以电阻R0串联在电路中,起保护电路的作用,避免使充电宝的放电电流过大损坏电路中的器件.故选C.3.(2023·福建省百校联合高三测评)某学习小组欲测量某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r(电动势约为4 V,内阻约为几欧),他们找到的器材有:电压表V(量程为6 V,内阻约为kΩ)、定值电阻R0=10 Ω、电阻箱R(0~Ω)、开关S一只、导线若干.(1)请以笔画线代替导线将图甲中的实物图补充完整;(2)闭合开关,调节电阻箱的阻值R ,得到多组测量数据,根据测量数据作出U -UR 图像,如图乙所示.则该锂电池的电动势E =______________V ,内阻r =________Ω.(结果均保留三位有效数字)答案 (1)见解析图 (2)(~都对) (~都对)解析 (1)根据题图乙的图像可知电压表测量电阻箱两端的电压,实物图连接如图所示.(2)根据闭合电路欧姆定律得E =U +U R ()R 0+r ,化简得U =E -U R ()R 0+r ,所以U -UR图像的纵轴截距表示电源电动势,即E = V ;图像斜率的绝对值表示定值电阻R 0和电源内阻r 的和,即R 0+r =-Ω,解得电源内阻r = Ω.4.利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有: 待测电源,电阻箱R (最大阻值 Ω),电阻R 0(阻值为 Ω),电阻R 1(阻值为 Ω),电流表(量程为200 mA ,内阻为R A = Ω),开关S.实验步骤如下:①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S ;②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I 和电阻箱相应的阻值R ; ③以1I 为纵坐标,R 为横坐标,作1I -R 图线(用直线拟合);④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b . 回答下列问题:(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻,则1I 与R 的关系式为________________.(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R = Ω时,电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表.答:①________,②________.R /Ω I /A ① 1I/A -1②(3)在图(c)的坐标纸上描点并作图,根据图线求得斜率k =______ A -1·Ω-1,截距b =________ A -1.(4)根据图线求得电源电动势E =________ V ,内阻r =________ Ω.答案 (1)1I =3E R +15+3r E (2) (3)见解析图 (~均可) (~均可) (4)(~均可) (~均可)解析 (1)根据闭合电路欧姆定律有 E =(IR AR 1+I )(R +R 0+r )+IR A ,代入数据,化简得1I =3E R +15+3r E.(2)电流表每小格表示4 mA ,因此电流表读数I = A ,1I≈ A -1.(3)在坐标纸上描点,画出一条直线,得出斜率k = A -1·Ω-1,截距b = A -1.(4)斜率k =3E ,因此E = V ,纵轴截距b =15+3r E,因此 r = Ω.。
实验十三 测量电源的电动势和内阻
实验十三测量电源的电动势和内阻学习目标 1.理解测量电源电动势和内阻的原理,能正确连接电路和进行实验操作。
2.会用图像法处理数据。
3.掌握伏阻法和安阻法测电动势和内阻的实验方法。
实验原理实验操作注意事项1.电路图和实物图(如图甲、乙所示)2.原理:改变滑动变阻器的电阻,测多组U、I值,根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir计算E、r。
1.选量程、连线路:按原理图连接电路,注意电压表、电流表的量程和正、负接线柱。
2.滑动变阻器滑片移到阻值最大一端。
3.测量:闭合开关,改变滑动变阻器阻值,测多组U、I值。
4.求解:利用公式法或图像法求E、r。
1.为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池。
2.电流不要过大,应小于0.5 A,读数要快。
3.要测出不少于6组的(I,U)数据,变化范围要大些。
数据处理方法一:列方程组求解电动势和内阻的大小。
(1)⎩⎨⎧U1=E-I1rU4=E-I4r;(2)⎩⎨⎧U2=E-I2rU5=E-I5r;(3)⎩⎨⎧U3=E-I3rU6=E-I6r图1⎪⎪ΔI1.由于读数不准和电表线性不良引起误差。
2.用图像法求E和r时,由于作图不准确造成误差。
3.实验时通电时间过长或电流过大,都会引起E、r变化。
4.若采用图2甲电路,由于电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I真与I测的差值越大。
其U-I图像如图丙所示。
结论:E测<E真,r测<r真。
图25.若采用图2乙电路,由于电流表的分压作用造成误差,电流值越大,电流表的分压越多,对应的U真与U测的差值越大。
其U-I图像如图丁所示。
结论:E测=E真,r测>r真。
考点一教材原型实验例1 (2023·福建龙岩高三质检)某同学为测量玩具电瓶车上蓄电池的电动势和内电阻,现有如下实验器材:图3A.电压表V(0~10 V,内阻约为3 kΩ)B.电流表A(0~0.6 A,内阻约为2 Ω)C.定值电阻R0=13 ΩD.滑动变阻器R(0~50 Ω)E.待测蓄电池F.开关S、导线若干为了便于进行实验和保护蓄电池,该同学给蓄电池串联了一个定值电阻R0。
高三物理测定电源电动势和内阻
-------------高三实验专题复习 武平二中 林上添
实验电路图
R
A
I IV
V
I
真
E、r
。
(1)
R
V
E、r A
。
(2)
一、利用公式:E=U+Ir
• 1、实验原理:由E =Uı+Iı r和E = U2+I2r • 求得E和r • 2、 注意事项: • (1)电路中电流不宜过大,不超过0.5A,
叙述得条理清楚.记叙文写作顺序主要有顺叙、倒叙、插叙三种类型. 答题方法:(1)顺叙(就是按照事情发生、发展的过程进行记叙.)作用:叙事有头有尾,条理清晰;读起来脉络清楚、印象深刻.(2)倒叙(就是把事情的结果或事情中最突出的片段提到前面来写,然后再按事
情的发展顺序进行叙述.)作用:造成悬念、吸引读者,避免叙述的平板单调,增强文章的生动性.(3)插叙(就是在叙述中心事件的过程中,为了帮助展开情节或刻画人物,暂时中断叙述的线索,插入一段与主要情节相关的内容的叙述方法.)作用:补充交代了…内容,丰富了…的
①
为人忠厚、善良、乐于助人 卞明
头脑灵活、勇于创新、爱惜荣誉 孔礼
② (3)第④段在记叙顺
序上属于插叙,其作用是补充交代了卞明师兄三人的手艺与不同的命运,为下文擂台赛上师兄弟分别上台开锁的情节作铺垫。 (4)下面句中的加点词语,体现了人物怎样的心理变化? ①(古义)然后将工具插入防盗门锁孔中 ②古义用细如发丝的工具慢慢地探向保险柜锁的锁孔 (5)
足够的能量给予我遐想的空间;我的祖父和父亲早逝,亲人的离去让我过早感觉到人世间的沧桑和无常。我明白一朵云聚了会散,一朵花儿开了会谢,河水总是向前流,春夏秋冬,日月更迭,周而复始。大自然的四季轮回,令我们每时每刻都能感受到,让我们明白它们是万古长青的,而
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(1)掌握用电压表和电流表 测定电源电动势和内阻的方法.
(2)学会用U-I图线处理数据的方法.
实验原理
1、根据闭合电路欧姆定律
U外=E-Ir.
2、改变负载电阻,可得到不同的路端电压.
E,r不变
负载R增大
电流I减小
U内减小
U外增大
实验原理
3、在电路中接入的负载电阻分别是R1、R2时,对应的 在电路中产生的电流为I1、I2,路端电压为U1、 U2,则代入,可获得一组方程:
A V
E,r K
(4)整理好器材, 利用公式或U-I图象处理记录的数据, 求出电源的E和r.
注意事项
(1)电池的选择: 为使实验中U随I的变化明显,应选用内阻较大的
电池,可以用旧些的干电池,但过旧的电池虽然内 阻大,但电动势不稳定,也不宜使用.
(2)防止电池极化: 电路中的电流较大时电池极化现象比较严重,会
误差分析
电流表内接时
A V
E,r K
1、本实验中,存在的系统误差是由于 电压表的分流引起。
2、由U-I图线可知,该实验的测 量结果将导致电源的电动势E和
U
测量值
0
真实值
I
内阻r都偏小。
斜率k绝对值=r
导致电动势明显下降和内阻明显增大. 因此通电时 间越短越好,读完数据立即切断电源,要特别注意 测量时绝不允许负载短路.
注意事项
(3)作U-I图象时的注意点: 用作图法时,滑动变阻器阻值应在几欧至几十
欧的较大范围内变化,使各组数据差别大些,实验 数据要多取几组,
由于读数等偶然误差的存在,描出的点不完全 在同一直线上,
实验仪器
伏特表、安培表、 滑动变阻器、电键、导线、 被测电池
实验步骤
(1) 连接电路,开始开关应处于断开状态, 滑动变阻器阻值调到最大.
(2)检查:电表的指针是否指零 量程选择合适,
A V
E,r K
(3)闭合电键,调节滑动变阻器滑片 的位置,读出电流I、电压U的值, 重复 5 次 ,列表记录.
实验步骤
U1 E I1r U2 E I2r
从而计算出:
r U2 U1 I1 I2
E I1U2 I2U1 I1 I2
;宁波出海捕鱼 宁波出海捕鱼
;
,我何以摆脱猎物的命运? 一桩新闻 小女孩和家长失散了,便衣警察走过来,小朋友我送你回家吧,小女孩怒斥:“走开,骗子!”便衣很委屈,我不是骗子我是警察啊,小女孩更怕了,“骗子都说自己是警察!”便衣晃晃件,你看我是真的,小女孩撇撇嘴,朝向栏杆上的小广告,“妈妈说,最 骗人的就是件”。 一则笑话 窃贼用入室偷的钱去买烟,烟是假的。烟主乐滋滋去买水果,秤是黑的。果商替家里去买肉,肉注过水。肉贩子正数钞票,制服从天而降,罚款。城管拿罚来的钱去药店,药是过期的。药老板正准备打烊,手机响,老婆哭家里失窃 谁酝酿了这样的活法?谁制造了这样 的游戏? 谁能说服大家换个逻辑,取消饥饿的欲望和抢劫的眼神?谁来平息这场你中有我、我中有你的精神骚乱?谁替我们在垃圾上铺种花草,谁为我们娶回远去的童话? 我们如何才能安然无恙? 谁能发明一种催眠,让坏心眼一发芽即昏昏欲睡?谁能设计一种篱笆,让恶和恶、善和善单独在一 起就像幼儿园里的大小班?或学《木偶奇遇记》里的皮诺乔,一动邪念,鼻子就嗖嗖蹿出去。 童话的迷人,因为她有一个灿烂的人生公式,逻辑简单,命运可靠,前途像小蝌蚪找妈妈一样光明,晶莹就是光明。 人,何时能把自己送回去呢?还回得去吗? 生存在当代截面上 ? 傍晚,沿故宫外河沿, 遛弯。 蓦地,一群念头像蚯蚓纷纷钻出来:你说不才百余年嘛,人间咋就弄成了这模样?多少千年秉承的东西,到这儿就突然拐了弯,改了辙,换了理秦汉的月亮还挂在那儿,但眼皮下已面目全非你说,那和珅要是哪天醒来到王府井转转,会怎样表情?屁股冒烟的车在他眼里会不会是骡马新品种? 一个汉朝人和一个明朝人,对调一下位置,也能活,眼前景象和风物不至于太陌生,生存内容和规矩也差不离儿。但一个古人若来到今天,恐怕呆若木鸡,腿都迈不开了。 现代生存的复杂性,足以让最聪明的古人变成白痴。 那么,我们能适应几百年后的世界吗? 难说,于之而言,我们也是古人。 由此想到一个逻辑:生活,从前不是这样子,未来也不是这样子,仅仅现在,只有今天,才是今天这样子!那么,我们正如火如荼的所有游戏,政治、经济、文化、伦理、标榜、时尚一切一切,皆当代截面上的可怜风景,皆历史的散曲儿 弹指间,即吟罢作废,形同儿戏,犹如舞台上古装戏的热闹。 后世看我们,若今生看古人。 想到这儿,我突然觉得眼前的景象很滑稽:立交桥,红绿灯,广告牌,刹车线,广楼巍厦,大屏幕上的股市盘和周杰伦 它们并非从来就有,也不会永远有。我所知的是:一切偶然,一切疾匆。 想起莎士比亚对时代的嘲讽:“充满了声音和狂热,里面空无 一物。” 那么,时间深处有没有更牢固和可靠之物?于人生而言,哪些元素更值得亲近和秉持呢? 我想,若一个人更多地和“经典”“永恒”打交道,而非仅滞留在当代截面上只厮磨于时代游戏,那么,其人生也就倾向了立体,趋于饱满,有了更多的安全感和归巢感。如此,你栖息和消费的即仅非当代, 而是整个人类家园和丰饶的历代菁华。无形中,你的“一辈子”与人类的“一辈子”,即有了某种精神和美学的联络,即有了更大的资源和背景支持,即不枉世间走一遭。 因为你上下通了,你和底座有了关系,仿佛枝找到了根。否则,人生即显得矮、薄、单,有点轻,有点亏。像无土栽培的花。 何以称得上“永恒”和“经典”呢? 我想,这大概算一个办法:在天堂或地狱,当你遇见一个宋朝人或元朝人,若你说的他能懂、他说的你也懂,那这个事就是永恒的。比如说天气、煮茶、下棋,比如说音乐、书法、爱情否则,即当代截面上的,昙花一现,靠不住。比如你说向雷锋同志学习,说 行车单双号,说华尔街金融风暴,人家就听不懂。 以上例子算玩笑,但思路是认真的。 我突发奇想:你说,人间是否已无须大刀阔斧地生产和改造,只需修复与还原即可?比如还原水、空气、山林,还原房屋和街道的宽松,还原人生的醉意朦胧和晨暮散步,还原事物的本来面目和古老秩序? 我 怎么动辄念叨古时候呢? 大概,它意味着游戏之单纯、程序之简明,意味着一种悠闲、朴拙和谦卑的生存精神。 它让人活得省心,省劲。不复杂,不折腾。 至于古代的利益争斗和营生哲学,和现代比,简直童话水平。 看看那些成语吧,什么郑人买履、掩耳盗铃,什么草船借箭、蒋干盗书真是可 爱至极,憨厚死了。 连《周易》和孔子的深邃,都透着婴儿般的清澈。 变和巨变是一种意义,不变和少变也是种意义。 在追求“变”的同时,我们有无智慧收留一种“不变”,养护和传递一种“常在”呢?我们有无能力打通并维系一种“过去、现在、未来”的联系呢?并充满敬畏和喜悦地活在 这样的秩序中,享受由“完整”“安宁”带来的好处? 人生被猎物化 ? 你说,那“人造鸡蛋”是咋整的?那烂皮鞋咋就煮成了胶囊和果冻?你说,谁第一个想起用甲醛喂海鲜的呢?你说,怎样让王八仨月长一年的个他们咋就这么聪明、化学使得这么好呢? 人人都是发明家、魔术师,人人被逼成 了质检员、化验工。 这是个人人成精的时代。 你不精,就会被精吃掉。 我想起了唐僧肉和《西游记》,里头最缺的是人,最盛的是妖。 人生,被猎物化,被拖进了丛林。 人人自危,人人忧愁,随时随地欲和全世界斗智斗勇。 人人过着一种防御性生活。人人都在挖战壕,筑工事,然后跳 进去。 这种苦力,这种为假想敌实施的备战,让人生元气大损,奄奄 一息。 这不是生活,这只是紧张地准备生活。 生活和准备生活是两回事。 不是肇事者,就是受害者和潜在受害者,无路可逃。 村里人在小河边琢磨红心鸭蛋。城里人在车间里配制婴儿奶粉。 皆绞尽脑汁,皆茅塞顿开,皆肆无忌惮。 正像歌里唱的:大家一起来,一起来 这是个怎样的循环?怎样的生存共同体?怎样同归于尽的游戏? 我们的底限在哪儿?这筐还有底、还能盛东西吗?老祖宗的“己所不欲,勿施于人”还有人听吗? 有谁暴喝一声“停” 让大家都罢手? 想起电影里常有的一情景:彼此给对方酒里埋了毒,又笑 盈盈举杯邀明月,自以为聪明,自以为笑到最后 他妈的,天真哪儿去了? 每个故乡都在消逝 ? ? 我要还家,我要转回故乡。 我要在故乡的天空下,沉默寡言或大声谈吐。 海子 1 先讲个笑话。 一人号啕大哭,问究竟,答:把钱借给一个朋友,谁知他拿去整容了。 在《城市的世界》中,作者安 东尼·奥罗姆说了一件事:帕特丽夏和儿时的邻居惊闻老房子即将拆除,立即动身,千里迢迢去看一眼曾生活的地方。他感叹:“对我们这些局外人而言,那房子不过一种有形的物体罢了,但对于他们,却是人生的一部分。” 这样的心急、这样的驰往和刻不容缓,我深有体会。 现代拆迁的效率太 可怕了,灰飞烟灭即一夜之间。来不及探亲,来不及告别,来不及救出一件遗物。对一位孝子来说,不能送终的遗憾,会让他失声痛哭。 2006年,在做唐山大地震30年纪念节目时,我看到一位母亲动情地向儿子描述:“地震前,唐山非常美,老矿务局辖区有花园,有洋房,最漂亮的是铁菩萨山下 的交际处工人文化宫里可真美啊,有座露天舞台,还有古典欧式的花墙,爬满了青藤 开滦矿务局有带跳台的游泳池,有个带落地窗的漂亮大舞厅 ” 大地震的可怕在于,它将生活连根拔起,摧毁着物象和视觉记忆的全部基础。做那组电视节目时,竟连一幅旧城容颜的都难觅。 1976年后,新一代唐 山人对故乡几乎完全失忆。几年前,一位美国摄影家把1972年偶经此地时拍摄的照片送来展出,全唐山沸腾了,睹物思情,许多老人泣不成声。因为丧失了家的原址,30年来,百万唐山人虽同有一个祭日,却无私人意义的祭奠地点。对亡灵的召唤,一直是十字路口一堆堆凌乱的纸灰。 一代人的祭 日,一代人的乡愁。 比地震更可怕的,是一场叫“现代化改造”的人工手术。一次城市研讨会上,有建设部官员忿忿地说:中国,正变成由1000个雷同城市组成的国家。 如果说在这个世界上,每个人都只能指认和珍藏一个故乡,且故乡信息又是各自独立、不可混淆的,那么,面对千篇一律、形同 神似的1000个城市,我们还有使用“故乡”一词的勇气和依据吗?我们还有抒情的可能和心灵基础吗? 是的,1000座镜像被打碎了,碾成粉,又从同一个模具里脱胎出来,此即“日新月异”“翻天覆地”下的中国城市新族。它们不再是一个个、一座座,而是身穿统一制服的克隆军团,是一个时代 的集体分泌物。 每个故乡都在沦陷,每个故乡都因整容而毁容。 读过昆明诗人于坚一篇访谈,印象颇深。于坚是个热爱故乡的人,曾用很多美文描绘身边的风物。但10年后,他叹息:“一个焕然一新的故乡,令我的写作就像一种谎言。” 是的,“90后”一代肯定认为于坚在撒谎、在梦呓。因为 他说的内容,现实视野中根本没有对应物。该文还引了他朋友的议论:“周雷说:如果一个人突然在解放后失忆,再在今年醒来,他不可能找到家,无论他出生在昆明哪个角落。 杜览争辩道:不可能,15年前失忆,现在肯定都找不到。 ” 这不仅是诗人的尴尬,而且是时代所有人的遭遇。相对而 言,昆明的被篡改程度还算轻的。 2 “故乡”,不仅仅是个地址和空间,它是有容颜和记忆能量、有年轮和光阴故事的,它需要视觉凭,需要岁月依据,需要细节支撑,哪怕蛛丝马迹,哪怕一井一石一树否则,一个游子何以与眼前的景象相认?何以肯定此即梦牵魂绕的旧影?此即替自己收藏童年、 见青春的地方? 当眼前事物与记忆完全不符,当往事的青苔被抹干净,当没有一样东西提醒你曾与之耳鬓厮磨、朝夕相处它还能让你激动吗?还有人生地点的意义吗? 那不过是个供地图使用、供言谈消费的地址而已。就像的车站名,你若以为它们都代表“地点”并试图消费其实体,即大错特错了: “公主坟”其实无坟,“九棵树”其实无树,“苹果园”其实无园,“隆福寺”其实无寺 “地址”或许和“地点”重 合,比如“前门大街”,但它本身不等于地点,只象征方位、坐标和地理路线。而地点是个生活空间,是个有根、有物象、有丰富内涵的信息体,它繁殖记忆与情感,承载着人生活 动和岁月内容。比如你说“什刹海”“南锣鼓巷”“鲁迅故居”,即活生生的地点,去了便会收获你想要的东西。再比如传说中的“香格里拉”,即是个被精神命名的地点,而非地址即使你永远无法抵达,只能诗意消费,也