高考物理一轮复习 7.4实验 测定电原的电动势和内阻 练习使用多用电表课件
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高考物理一轮复习课件实验测定电源的电动势和内阻
电流表内接法测电源电动势和内阻
• 实验原理:将电流表接在电源内部,通过测量电源的路端电压 和电流表两端的电压,利用闭合电路欧姆定律计算电源的电动 势和内阻。
电流表内接法测电源电动势和内阻
实验步骤 按照电路图连接好电路,注意电流表、电压表的正负接线柱和量程选择。
闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数。
掌握干电池、滑动变 阻器、电流表、电压 表等仪器的使用方法 。
学习用图线法处理实 验数据,理解并掌握 这种方法处理数据的 优点。
实验原理
电源的电动势在数值上等于没有接入外 电路时电源两极间的电压。
电源的内阻等于电源两极间的电压与通 过电源的电流的比值。
通过改变滑动变阻器接入电路的阻值, 多次测量并记录对应的电压表和电流表 的示数,在U-I坐标系中描点连线,根
据图线求出电源的电动势和内阻。
电源电动势和内阻的定义
电源的电动势
在数值上等于非静电力把1C的正电 荷在电源内部从负极搬运到正极所做 的功,反映了电源把其它形式的能量 转化为电能的本领的物理量。
电源的内阻
反映了电源内部非静电力做功的本领 的物理量,等于电源两极间的电压与 通过电源的电流的比值。
02
保持实验环境的稳定,如控制 温度、湿度等,减小环境因素
对实验结果的影响。
规范实验操作
严格遵守实验操作规程,如正 确连接电路、准确读数等,减
小操作误差。
多次测量取平均值
进行多次实验测量,对结果取 平均值,以减小随机误差对实
验结果的影响。
04
电源电动势和内阻的测量方法
伏安法测电源电动势和内阻
• 实验原理:通过测量电源的路端电压和总电流,利用闭合 电路欧姆定律计算电源的电动势和内阻。
高三物理一轮复习人教版课件_实验九_测定电源的电动势和内阻
高考总复习· 物 理(RJ)
第七章 恒定电流
高考总复习· 物 理(RJ)
第七章 恒定电流
六、误差分析 1.偶然误差 (1)由于电表读数不准引起误差。 (2)用图象法求E和r时 ,由于作图不准确造成的误差。 (3)测 量过程中通电时 间 过 长 或电流过大,都会引起E、 r变 化。 2.系统误差 由于电压 表内阻影响而导致的误差。
七、注意事项 1.电池选取:为 了使电池的路端电压 变 化明显,电池 的内阻宜大些(选 用已使用过一段时间 的干电池)。 2.实验操作: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 中不宜将电流调得 过 大,电表读数要快,每次读完数后立即断开开关。 3.数据要求:要测出不少于6组 的(U,I)数据,且变化 范围要大些。
高考总复习· 物 理(RJ)
第七章 恒定电流 F.电流表(0~3 A); G.开关、导线 若干。 其中滑动变 阻器应选 ________,电流表应选 ________。 (只填器材前的序号) (2)为 了最大限度地减小实验 误 差,请在下面的虚线框中
面出该实 验 最合理的电路原理图。
高考总复习· 物 理(RJ)
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第七章 恒定电流
【答案】 (1)B E (2)见 解析 【总结提升】 用伏安法测电 源电动 势 和内阻的方法很 简 单 ,但系统误 差较大,这主要是由于电压 表和电流表内 阻对测 量结果的影响而造成的。用这种 方法测电 动 势 可供 选 择 的电路有两种,如图(甲)、(乙)所示。
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第七章 恒定电流
4.描点画图:画U I图 线 时 ,由于读数的偶然误差,描出 的点不在一条直线上,在作图时 应 使图线 通过尽可能多的点, 并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,个别偏离直线 太远的点可舍去。这样 就可使偶然误差得到部分抵消,从而 提高精确度。
第七章 恒定电流
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第七章 恒定电流
六、误差分析 1.偶然误差 (1)由于电表读数不准引起误差。 (2)用图象法求E和r时 ,由于作图不准确造成的误差。 (3)测 量过程中通电时 间 过 长 或电流过大,都会引起E、 r变 化。 2.系统误差 由于电压 表内阻影响而导致的误差。
七、注意事项 1.电池选取:为 了使电池的路端电压 变 化明显,电池 的内阻宜大些(选 用已使用过一段时间 的干电池)。 2.实验操作: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 中不宜将电流调得 过 大,电表读数要快,每次读完数后立即断开开关。 3.数据要求:要测出不少于6组 的(U,I)数据,且变化 范围要大些。
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第七章 恒定电流 F.电流表(0~3 A); G.开关、导线 若干。 其中滑动变 阻器应选 ________,电流表应选 ________。 (只填器材前的序号) (2)为 了最大限度地减小实验 误 差,请在下面的虚线框中
面出该实 验 最合理的电路原理图。
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第七章 恒定电流
【答案】 (1)B E (2)见 解析 【总结提升】 用伏安法测电 源电动 势 和内阻的方法很 简 单 ,但系统误 差较大,这主要是由于电压 表和电流表内 阻对测 量结果的影响而造成的。用这种 方法测电 动 势 可供 选 择 的电路有两种,如图(甲)、(乙)所示。
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第七章 恒定电流
4.描点画图:画U I图 线 时 ,由于读数的偶然误差,描出 的点不在一条直线上,在作图时 应 使图线 通过尽可能多的点, 并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧,个别偏离直线 太远的点可舍去。这样 就可使偶然误差得到部分抵消,从而 提高精确度。
高考物理人教一轮复习课件75实验三测定电源电动势和内阻实验四练习使用多用电表
注意:每变换一次欧姆挡的量程,都要重新姆挡测电阻时,指针 指示在表盘中值电阻左右读数较准确。如某多用电表欧姆挡 R 中=15Ω,当待测电阻约为 2kΩ 时,应选用“×100”挡,读 数不要忘记乘以相应的倍率。
5.测量时,待测电阻要与电源以及其他电阻断开,且不 能用手接触表笔。
据实验数据在
1 U12
-R坐标系中描出坐标点,如图2所
示。已知R0=150Ω,请完成以下数据分析和处理。
(1)图2中电阻为________Ω的数据点应剔除; (2)在坐标纸上画出U112-R关系图线; (3)图线的斜率是________(V-1·Ω-1),由此可得电池 电动势Ex=________V。
此外还可以用图象法来处理数据,即在坐标纸上以 I 为 横坐标,U 为纵坐标,用测出的几组 I、U 值画出 U-I 图象, 图乙所得直线跟纵轴交点即为电动势的值,图象的斜率的绝 对值即为内阻 r 的值。
实验器材 电压表,电流表,滑动变阻器,干电池,电键,导线。 实验步骤 1.选择好电流表、电压表量程,按图甲连接好电路。 2.把变阻器的滑动片移到一端,使接入电路的阻值最大。
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录 一组数据(I1,U1),用同样的方法测量几组 I、U 值。
4.断开电键时,整理器材。 5.处理数据,用公式法和图象法求出电动势和内阻的值。
注意事项 1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些 (选用已使用过一段时间的干电池)。 2.电池在大电流放电时极化现象较严重,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.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,分别求出 E、r 值再 求平均值。
5.测量时,待测电阻要与电源以及其他电阻断开,且不 能用手接触表笔。
据实验数据在
1 U12
-R坐标系中描出坐标点,如图2所
示。已知R0=150Ω,请完成以下数据分析和处理。
(1)图2中电阻为________Ω的数据点应剔除; (2)在坐标纸上画出U112-R关系图线; (3)图线的斜率是________(V-1·Ω-1),由此可得电池 电动势Ex=________V。
此外还可以用图象法来处理数据,即在坐标纸上以 I 为 横坐标,U 为纵坐标,用测出的几组 I、U 值画出 U-I 图象, 图乙所得直线跟纵轴交点即为电动势的值,图象的斜率的绝 对值即为内阻 r 的值。
实验器材 电压表,电流表,滑动变阻器,干电池,电键,导线。 实验步骤 1.选择好电流表、电压表量程,按图甲连接好电路。 2.把变阻器的滑动片移到一端,使接入电路的阻值最大。
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录 一组数据(I1,U1),用同样的方法测量几组 I、U 值。
4.断开电键时,整理器材。 5.处理数据,用公式法和图象法求出电动势和内阻的值。
注意事项 1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些 (选用已使用过一段时间的干电池)。 2.电池在大电流放电时极化现象较严重,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.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,分别求出 E、r 值再 求平均值。
2015高考物理一轮复习课件:7-4 实验(二)
(2)根据被测物理量及其数量级将选择开关旋到相应的位 置.读数时还要注意选用刻度盘上对应的量程刻度.如测量 20 mA 左右的直流电流, 应将选择开关对准左边 100 mA 量程 处;在刻度盘上,如果看最下一行刻度,即满偏刻度为 10 的 刻线,从刻度盘读出数据后还应再乘 10,得测量结果.如图 7-4-6.
U E=U+ Rr
.
下面以图 7-4-1 所示的方法介绍实验步骤和实验数据 的处理方法.
3.实验器材 电池(待测电源),电压表,电流表,滑动变阻器,开关, 导线,坐标纸. 4.实验步骤 (1)确定电流表、 电压表的量程, 按照电路原理图 7-4-1 把器材连接好. 4 最大 的一端. (2)把滑动变阻器滑片移到电阻□
③实验中至少得到 5 组以上实验数据,画在坐标纸上拟 合出一条直线.要使多数点落在直线上,且分布在直线两侧 的点个数大致相等. ④将图线延长,纵轴截距点意味着断路情况,它的数值 8 就等于□
电动势
.横轴截距点(路端电压 U=0)意味着短
9 短路电流 . 路情况,它的数值等于□
特别提醒
(1)两个截距点均是无法用实验实际测到的,
图 7-4-6
5.实验步骤 (1)练习使用多用电表 准备:①观察多用电表的外形,认清选择开关的测量项 目及量程; ②检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位 置.若不指零,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指 零;
③将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔. 测电压和电流:a.将选择开关置于直流电压 2.5 V 挡,测 1.5 V 干电池的电压; b.将选择开关置于交流电压 250 V 挡,测 220 V 的交流 电压; c.将选择开关置于直流电流 10 mA 挡,测量 1.5 V 干电 池与 200 Ω 电阻串联回路的电流.
高三物理一轮复习课件:实验:测量电源的电动势和内阻(共15张PPT)
U:路端电压 I:干路电流
二实验步骤
1、按原理图连接实物图 (原则上先串后并)
R
A V
S
2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大
3、闭合电键,调节变阻器,使电流表的读数 有明显示数,记录一组电流表和电压表的 示数,用同样的方法测量并记录几组U,I值
第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组
U/V I/A
r U2 U1 I1 I2
方法二:图象法
E
在坐标纸上以I为横坐标, U为纵坐标,用测出几组 的U,I值描点画出U-I图 像.
U轴截距表示E
直线斜率的绝对值表示r
I短=Er
四注意事项
1、实验在电键闭合前,变阻器滑片应置于 阻值_最__大__位置处.
2、使用内阻较大一些的旧电池. 在实验中不 要将电流调得太大,每次读完数后 __断__开__开_关___ ,以免使电动势和内阻发生变 化. 3、要测出6组I、U数据,且变化范围要大一些. 4、画U-I图线时应使图线通过_尽__可_能__多___ 的点,并使不在直线上的点均匀分布在直 线的两侧,个别偏离直线太远的点可舍去。
高三物理第一轮复习:
实验:测量电源的电动 势和内阻
下图中的电压表能测电动势么?
V
v
问
图1
图2
R为阻值不大的定值电阻,电池有一定内 阻,电压表示数是否等于电池电动势?
这样能测出电池的内阻么?
欧姆表
S 图三
红 表 笔
黑 表 笔
R
A V
S
图四
一 实验原理: 伏安法:
E=U+Ir
R
A V
S
公式中的U和I代表什 么?
4、断开电键,整理好器材
二实验步骤
1、按原理图连接实物图 (原则上先串后并)
R
A V
S
2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大
3、闭合电键,调节变阻器,使电流表的读数 有明显示数,记录一组电流表和电压表的 示数,用同样的方法测量并记录几组U,I值
第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组
U/V I/A
r U2 U1 I1 I2
方法二:图象法
E
在坐标纸上以I为横坐标, U为纵坐标,用测出几组 的U,I值描点画出U-I图 像.
U轴截距表示E
直线斜率的绝对值表示r
I短=Er
四注意事项
1、实验在电键闭合前,变阻器滑片应置于 阻值_最__大__位置处.
2、使用内阻较大一些的旧电池. 在实验中不 要将电流调得太大,每次读完数后 __断__开__开_关___ ,以免使电动势和内阻发生变 化. 3、要测出6组I、U数据,且变化范围要大一些. 4、画U-I图线时应使图线通过_尽__可_能__多___ 的点,并使不在直线上的点均匀分布在直 线的两侧,个别偏离直线太远的点可舍去。
高三物理第一轮复习:
实验:测量电源的电动 势和内阻
下图中的电压表能测电动势么?
V
v
问
图1
图2
R为阻值不大的定值电阻,电池有一定内 阻,电压表示数是否等于电池电动势?
这样能测出电池的内阻么?
欧姆表
S 图三
红 表 笔
黑 表 笔
R
A V
S
图四
一 实验原理: 伏安法:
E=U+Ir
R
A V
S
公式中的U和I代表什 么?
4、断开电键,整理好器材
新高考物理通用版总复习一轮课件专题七实验九测定电源的电动势和内阻
(2)一节干电池的电动势一般约为 1.5 V,故电压表量程选择 0~3 V,电流表量程选择 0~0.6 A,所以电表的读数分别为 1.30 V,0.40 A.
(3)由闭合电路欧姆定律可得 U=E-Ir,可得 U-I 图象的纵 轴截距为电源电动势,斜率为电源内阻.图甲中电流表内接(相对 电源),则实验测得的电源内阻 r测=r内+rA,测量值偏大;图乙 中电路 r 测=r内+rV rVr 内,测量值偏小,但是由于 RV≫r 真,故图乙 实验测出的内阻误差更小,故图线Ⅰ对应图乙,图线Ⅱ对应的 图甲.
考点 2 数据处理与误差分析 【典题 2】(2020 年浙江卷)某同学分别用图 S9-7 甲和图乙 的电路测量同一节干电池的电动势和内阻. (1)在方框中画出图乙的电路图.
甲
乙
图 S9-7
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图 S9-8 所示,则电 流 I=________,电压 U=________.
E=I1(R1+r), E=I2(R2+r) 联立方程组解得 E=I1I2I2R-1-I1R2, r=I1RI12- -II21R2
伏阻法
E=U1+UR11r,E=U2+UR22r 联立方程组解得 E=UU1U2R21-R1U-1RR22, r=RU1R2R21U-1-U1UR22
(续表) 实验方法
④该电路适合测量电源内阻小的电源.
(2)若采用如图 S9-3 甲所示的电路,IA 为电源电流真实值, 理论上有 E=U+UA+IAr,其中 UA 不可知,而造成误差,而且 电流表示数越大,UA 越大,当电流为零时,UA=0,电压为准 确值,等于 E.
甲
乙
图 S9-3
结论:
①E 为真实值; ②I短测<I短真; ③因为 r 测=I短E测,所以 r 测>r 真,r 测为 r 真和 RA 的串联值, 由于通常情况下电池的内阻较小,所以这时 r测的测量误差非常 大. ④该电路适合测量电源内阻大的电源.
(3)由闭合电路欧姆定律可得 U=E-Ir,可得 U-I 图象的纵 轴截距为电源电动势,斜率为电源内阻.图甲中电流表内接(相对 电源),则实验测得的电源内阻 r测=r内+rA,测量值偏大;图乙 中电路 r 测=r内+rV rVr 内,测量值偏小,但是由于 RV≫r 真,故图乙 实验测出的内阻误差更小,故图线Ⅰ对应图乙,图线Ⅱ对应的 图甲.
考点 2 数据处理与误差分析 【典题 2】(2020 年浙江卷)某同学分别用图 S9-7 甲和图乙 的电路测量同一节干电池的电动势和内阻. (1)在方框中画出图乙的电路图.
甲
乙
图 S9-7
(2)某次测量时电流表和电压表的示数如图 S9-8 所示,则电 流 I=________,电压 U=________.
E=I1(R1+r), E=I2(R2+r) 联立方程组解得 E=I1I2I2R-1-I1R2, r=I1RI12- -II21R2
伏阻法
E=U1+UR11r,E=U2+UR22r 联立方程组解得 E=UU1U2R21-R1U-1RR22, r=RU1R2R21U-1-U1UR22
(续表) 实验方法
④该电路适合测量电源内阻小的电源.
(2)若采用如图 S9-3 甲所示的电路,IA 为电源电流真实值, 理论上有 E=U+UA+IAr,其中 UA 不可知,而造成误差,而且 电流表示数越大,UA 越大,当电流为零时,UA=0,电压为准 确值,等于 E.
甲
乙
图 S9-3
结论:
①E 为真实值; ②I短测<I短真; ③因为 r 测=I短E测,所以 r 测>r 真,r 测为 r 真和 RA 的串联值, 由于通常情况下电池的内阻较小,所以这时 r测的测量误差非常 大. ④该电路适合测量电源内阻大的电源.
2023届高考物理一轮复习课件 :实验:测量电源的电动势和内阻
(2)定义 Y= -I ,则 Y 与 n、R、R0、E 的关系式是 Y=________。
E
I0 n
(3)已知 R0=12.0 Ω,实验测得 I0=0.182 A,得到数据如下表:
n
In/A
1
2
3
4
5
R
R0
Y=- n+
E
E
0.334 0.286 0.250 0.224 0.200
得:E=4.0V
Y/A-1 2.500 1.998 1.495 1.030 0.495
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R0=3
I·5+2U=4
4-2U = -0.4U+0.8
I= 5
考法一
实验原理与操作
1.(2022·青岛模拟)为了测量一节新干电池的电动势和内阻。
(1)某同学使用多用电表粗测电池的电动势,以下操作不必要的是________。
A
A.使用前进行欧姆调零
B.选择直流2.5 V挡进行测量
C.实验结束后将挡位旋至交流电压最高挡
的电流表、一个电池组(电动势E不大于4.5 V、内阻r未知)、一个阻值为R0的定值电
阻、一个阻值为R1的定值电阻(用作保护电阻),开关S和导线若干。他设计了如图(a)
所示的电路,实验步骤如下:
第一步:把5个待测电阻分别单独接入A、B之间,发现电流 =
E
I0 n
(3)已知 R0=12.0 Ω,实验测得 I0=0.182 A,得到数据如下表:
n
In/A
1
2
3
4
5
R
R0
Y=- n+
E
E
0.334 0.286 0.250 0.224 0.200
得:E=4.0V
Y/A-1 2.500 1.998 1.495 1.030 0.495
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R0=3
I·5+2U=4
4-2U = -0.4U+0.8
I= 5
考法一
实验原理与操作
1.(2022·青岛模拟)为了测量一节新干电池的电动势和内阻。
(1)某同学使用多用电表粗测电池的电动势,以下操作不必要的是________。
A
A.使用前进行欧姆调零
B.选择直流2.5 V挡进行测量
C.实验结束后将挡位旋至交流电压最高挡
的电流表、一个电池组(电动势E不大于4.5 V、内阻r未知)、一个阻值为R0的定值电
阻、一个阻值为R1的定值电阻(用作保护电阻),开关S和导线若干。他设计了如图(a)
所示的电路,实验步骤如下:
第一步:把5个待测电阻分别单独接入A、B之间,发现电流 =
新高考物理一轮复习PPT课件__伏安法测定电源电动势和内阻
典例精析
【名校课堂】获奖PPT-新高考物理一 轮复习 课件:. 伏安法 测定电 源电动 势和内 阻(最 新版本 )推荐
例 1 图甲中 E 为电源,其电动势为 E,R1 为滑动变阻器,R2 为电阻箱,A 为电流表。用此电路,经以下步骤可近似测得 A 的内阻 RA:①闭合 S1,断开 S2,调节 R1,使电流表的读数等于其量程 I0;②保持 R1 不变,闭合 S2,调节 R2,使电流表的读数等于I20,然后读出的值,取 RA≈R2。
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规律方法总结 1.实验数据求 E、r 的处理方法 (1)列多个方程组求解,再求 E、r 的平均值。 (2)图象法处理:以路端电压 U 为纵轴,干路电流 I 为横轴,建坐标系、描 点、连线,纵轴截距为电动势 E,直线斜率 k 的绝对值为内阻 r。
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丙
பைடு நூலகம்
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如图乙所示, 可求得干电池 的内电阻为r= ____2._0___ Ω.
(2)图乙中,UI 图线斜率的绝对值等于电池的内电阻阻值, 即 r=ΔΔUI =1.005.2--10.45 Ω=2.0 Ω.
•
2、 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验
中,备有下列器材:
•
系统误流差,:电由源于的电内压阻表不和能电用流r表=内IE短阻确影定响,而应导根致据的r=误Δ差ΔUI。确定
A
v
误差分析
U=E-Ir
P144
偶然误差:读数不准和电表线性不良引起误差;用图象 法求E和r时作图不准确造成的误差;测量过程中通电时间过 长或电流过大, 都会引起E、r的变化.
系统误差:由于电压表和电流表内阻影响而导致的误差。
P142
第4讲 实验 测定电原的电动势和内阻 练习使用多用电表
一、 测定电动势内阻电路 P142
A
v
U1=E-I 1r U2=E-I 2r
• 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,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.
ERV RV+r
图7-5-5
P146
4.双伏法:用两个电压表可测得电源的电动
势,电路如图7-5-6所示.测量方法为:断
开S,测得V1、V2的示数分别为U1、U2,此
时,E=U1+U2+
U1 RV
r,RV为V1的内阻;再闭合S,V1的示
数为U1′,此时E=U1′+UR1′V r,解方程组可求得E和r.
图7-5-5
P146 2.伏阻法:用一个电压表和电阻箱测量,电路如图7-5-5乙所
示,测量原理为:E=U1+UR11
r,E=U2+
U2 R2
r,由此可求出
r和E,此种方法测得的电动势和内阻均偏小.
3.粗测法:用一只电压表粗测电动势,直接将电压表接在电
源两端,所测值近似认为是电源电动势,此时U= ≈E,需满足RV≫r.
图象与纵轴的截距为1.47
~mA,为断路时通过G的电
流.断路电流乘以(R3+Rg)等于 1.47 V,为电源电动势;图线的 斜率为电源内阻r=0.83 Ω.
P142
• 解析 从实验操作方便和安全角度出发,滑动变阻器选小 阻值,大额定电流的R1;所给器材中电压表量程过大,不 能选用,需要把电流表G与R3串联,被测量电源的内阻很 小,电流表相对电源用外接法;图象与纵轴的截距为1.47 mA,为断路时通过G的电流.断路电流乘以(R3+Rg)等于 1.47 V,为电源电动势;图线的斜率为电源内阻r=0.83 Ω.
答案 (1)R1 (2)电路图如图所示 (3)1.47(1.46~1.48均对) 0.83(0.81~0.85均对)
A.干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω)
•
B.电压表V(0~15 V)
•
C.电流表A(0~0.6 A、内阻0.1 Ω)
解析 从实验操
•
D.电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg=10 作Ω)方便和安全角
•
E.滑动变阻器R1(0~10 Ω、10 A)
•
F.滑动变阻器R2(0~100 Ω、1 A)
r=0.83 Ω.
•
(3)如图所示为某一同学根据他设计的实验,
绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A 的示数),由图线可求得被测电池的电动势E= ________1_.4_7_(1_.4_6_~_1_.4_8_均__对_)__ V,内电阻r=
___0_.8_3(_0_.8_1_~_0_.8_5_均_对__)__ Ω.
P142 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7-5-2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.
• 1、用DIS测量干电池的电动势和内电 阻的实验电路如图甲所示,已知干电池允 许的最大供电电流为0.5 A.
(1)实验时应选用下列哪种滑动变阻器__C__. A.1 000 Ω,0.1 A B.50 Ω,2.0 A C.10 Ω,2.0 A D.50 Ω,0.1 A
解析 (1)因干电池允许的最大供电电流为 0.5 A,因此排除选项 A 和 D;为便于调节,选用最大阻值为 10 Ω 的滑动变阻器即可.
度出发,滑动变
•
G.定值电阻R3=990 Ω
阻器选小阻值,
•
H.开关、导线若干
大额定电流的R1
(1)为了方便且能较准确地进行 测量,其中应选用的滑动变阻器是 ____R_1___(填写“R1”或“R2”);
•
(2)请在线框内画出你所设计的实验电
路图,并在图中标上所选用器材的符号;
所给器材中电压表量程过大, 不能选用,需要把电流表G与R3 串联,被测量电源的内阻很小, 电流表相对电源用外接法;图象 与纵轴的截距为1.47 mA,为断路 时通过G的电流.断路电流乘以 (R3+Rg)等于1.47 V,为电源电动 势;图线的斜率为电源内阻
图7-5-2
4为一组误、差第分2和析第5为一组U、=第E3-和Ir第6为一组P1,44分别解 E、r值再求平均值.
偶然误差:读数不准和电表线性不良引起误差;用图象
法求E4和.r合时理作选图择不标准度确:造为成使的图误线差分;测布量空过间程大中,通如电图时7间-5过-2所示 长或电流坐过标大可, 都以会不引从起零E开、始r的,变则化图.线和横轴的交点不再是短路
• 本实验中测量结果是: 本实验中测量结果是:
•
E测<E真,r测<r真.
E测=E真,r测 > r真.
A
v
P146 • 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755
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.
(2)图乙中,UI 图线斜率的绝对值等于电池的内电阻阻值, 即 r=ΔΔUI =1.005.2--10.45 Ω=2.0 Ω.
•
2、 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验
中,备有下列器材:
•
系统误流差,:电由源于的电内压阻表不和能电用流r表=内IE短阻确影定响,而应导根致据的r=误Δ差ΔUI。确定
A
v
误差分析
U=E-Ir
P144
偶然误差:读数不准和电表线性不良引起误差;用图象 法求E和r时作图不准确造成的误差;测量过程中通电时间过 长或电流过大, 都会引起E、r的变化.
系统误差:由于电压表和电流表内阻影响而导致的误差。
P142
第4讲 实验 测定电原的电动势和内阻 练习使用多用电表
一、 测定电动势内阻电路 P142
A
v
U1=E-I 1r U2=E-I 2r
• 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,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.
ERV RV+r
图7-5-5
P146
4.双伏法:用两个电压表可测得电源的电动
势,电路如图7-5-6所示.测量方法为:断
开S,测得V1、V2的示数分别为U1、U2,此
时,E=U1+U2+
U1 RV
r,RV为V1的内阻;再闭合S,V1的示
数为U1′,此时E=U1′+UR1′V r,解方程组可求得E和r.
图7-5-5
P146 2.伏阻法:用一个电压表和电阻箱测量,电路如图7-5-5乙所
示,测量原理为:E=U1+UR11
r,E=U2+
U2 R2
r,由此可求出
r和E,此种方法测得的电动势和内阻均偏小.
3.粗测法:用一只电压表粗测电动势,直接将电压表接在电
源两端,所测值近似认为是电源电动势,此时U= ≈E,需满足RV≫r.
图象与纵轴的截距为1.47
~mA,为断路时通过G的电
流.断路电流乘以(R3+Rg)等于 1.47 V,为电源电动势;图线的 斜率为电源内阻r=0.83 Ω.
P142
• 解析 从实验操作方便和安全角度出发,滑动变阻器选小 阻值,大额定电流的R1;所给器材中电压表量程过大,不 能选用,需要把电流表G与R3串联,被测量电源的内阻很 小,电流表相对电源用外接法;图象与纵轴的截距为1.47 mA,为断路时通过G的电流.断路电流乘以(R3+Rg)等于 1.47 V,为电源电动势;图线的斜率为电源内阻r=0.83 Ω.
答案 (1)R1 (2)电路图如图所示 (3)1.47(1.46~1.48均对) 0.83(0.81~0.85均对)
A.干电池E(电动势约为1.5 V、内电阻大约为1.0 Ω)
•
B.电压表V(0~15 V)
•
C.电流表A(0~0.6 A、内阻0.1 Ω)
解析 从实验操
•
D.电流表G(满偏电流3 mA、内阻Rg=10 作Ω)方便和安全角
•
E.滑动变阻器R1(0~10 Ω、10 A)
•
F.滑动变阻器R2(0~100 Ω、1 A)
r=0.83 Ω.
•
(3)如图所示为某一同学根据他设计的实验,
绘出的I1I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A 的示数),由图线可求得被测电池的电动势E= ________1_.4_7_(1_.4_6_~_1_.4_8_均__对_)__ V,内电阻r=
___0_.8_3(_0_.8_1_~_0_.8_5_均_对__)__ Ω.
P142 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7-5-2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.
• 1、用DIS测量干电池的电动势和内电 阻的实验电路如图甲所示,已知干电池允 许的最大供电电流为0.5 A.
(1)实验时应选用下列哪种滑动变阻器__C__. A.1 000 Ω,0.1 A B.50 Ω,2.0 A C.10 Ω,2.0 A D.50 Ω,0.1 A
解析 (1)因干电池允许的最大供电电流为 0.5 A,因此排除选项 A 和 D;为便于调节,选用最大阻值为 10 Ω 的滑动变阻器即可.
度出发,滑动变
•
G.定值电阻R3=990 Ω
阻器选小阻值,
•
H.开关、导线若干
大额定电流的R1
(1)为了方便且能较准确地进行 测量,其中应选用的滑动变阻器是 ____R_1___(填写“R1”或“R2”);
•
(2)请在线框内画出你所设计的实验电
路图,并在图中标上所选用器材的符号;
所给器材中电压表量程过大, 不能选用,需要把电流表G与R3 串联,被测量电源的内阻很小, 电流表相对电源用外接法;图象 与纵轴的截距为1.47 mA,为断路 时通过G的电流.断路电流乘以 (R3+Rg)等于1.47 V,为电源电动 势;图线的斜率为电源内阻
图7-5-2
4为一组误、差第分2和析第5为一组U、=第E3-和Ir第6为一组P1,44分别解 E、r值再求平均值.
偶然误差:读数不准和电表线性不良引起误差;用图象
法求E4和.r合时理作选图择不标准度确:造为成使的图误线差分;测布量空过间程大中,通如电图时7间-5过-2所示 长或电流坐过标大可, 都以会不引从起零E开、始r的,变则化图.线和横轴的交点不再是短路
• 本实验中测量结果是: 本实验中测量结果是:
•
E测<E真,r测<r真.
E测=E真,r测 > r真.
A
v
P146 • 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755
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.