高中物理：2.9 实验：测定电池的电动势和内阻 课件.
《实验：电池电动势和内阻的测量》PPT课件
V
S1
电源内阻： r
N1 N 2
N1 N 2
R 10
N2
N2
新知讲解
二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式
变式五 有两只伏特表V1和V2，量程已知，内阻不知，另有一干电池
，它的内阻不能忽略，
但大小未知。只有这两只伏特表，电键和连接导线若干，要求通
变式三 今有一个阻值为5 Ω的定值电阻，一个理想电压表（量程大于电
源电动势），开关及
导线若干，能否测电源电动势和内阻？
（1）电路如图所示：
（2）主要步骤：
S2
闭合S1 、S2 ，记下电压表读数2
V
断开S2 、闭合S1 ，记下电压表读数1
=
S1
电源电动势和内阻：
=
−
=
的内阻
内阻越大，图线倾斜得越
∆
厉害
新知讲解
一、伏安法测电源电动势和内阻实验
1.基本原理：
闭合电路的欧姆定律：
= − 路端电压 通过电源的电流
2.实验基本电路：
A
电流表
R
V
E r
S
电压表
滑动变阻
新知讲解
一、伏安法测电源电动势和内阻实验
3.数据记录：
实验次数
1
2
电压U/V
电流I/A
A
R
V
E r
S
3
4
5
6
新知讲解
一、伏安法测电源电动势和内阻实验
4.数据处理：
实验次数
1
2
3
2.9测定电池的电动势和内阻
图567.19.37.235电学实验专题分析——测电源的电动势和内阻高二物理组 董新涛教材中测定电源电动势和内阻的实验是运用电流表和电压表等实验器材完成的．而2006年教育部考试中心颁发的《物理考试大纲》将原“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”改为“测定电源的电动势和内阻”．虽然只删减几个字，但这预示高考中该实验的方法不再拘泥于课本，要创新、要多样化．这对我们的能力要求将更高． 一、伏安法(U-A 法)这是课本上提供的常规方法。
基本原理是利用全电路欧姆定律，即U=E —Ir ，测出路端电压及电路中的总电流，用解方程组的办法求出电动势和内阻．原理图如图l 所示，实验基本器材为电压表和电流表．改变不同的R 值，即可测出两组不同的U 和I 的数据，有r I U E 11+= ① r I U E 22+= ② 由①②式得：)()(122112I I U I U I E --=)()(1221I I U U r --= 多测几组U 、I 数据，分别求出每组测量数据对应的E ，r 值，最后求出平均值．还可以用图象确定电池的电动势和内电阻．由U=E —Ir 知，对于确定的电池，E ，r 为定值，U 是r 的一次函数，U 与I 的对应关系图象是一条直线．由于实际实验中数据采集范围的限制以及作图的规范，使得这个实验的U —I 图线的纵轴起点一般并不是零．它既不符合作图要求，又难找出图线与横轴的关系．一般说来纵轴的起点要视电压的实验值(最小值)而定，但图线与横轴的交点不再是短路电流了．常在这里设考点，值得引起注意． 这样一来就不能从图线上得到短路电流，。
在这种情况下一般是从图线上任取两点A 、B ，利用A 、B 两点的数值求得图线的斜率以获得电源电阻r 的值．如图2所示．r 的数值应是)()(A B B A I I U U r --=当然，也可以是00/)(I U U r A -=其中U 0是纵轴的起点值，I 0是此时横轴的截距．注意．这里的I 0并不是短路电流I 短误差分析 伏安法测定的E 、r 是偏大还是偏小问题伏安法测E 、r 的方法有安培表内接法和安培表外接法．由于安培表和伏特表有内阻，依据闭合电路欧姆定律测出的E 、r 势必存在误差．(1)安培表的内接法误差分析： 方法I ：表达式分析法． 安培表内接法(见图3)，令电池的电动势和内电阻的测量值分别为‘、r E '，真实值分别为E 、r ．若不考虑电表内阻的影响，列出如下方程：'11'r I U E +='22'r I U E +=联立两式解得：)()(122112'I I U I U I E --= （1）)()(1221'I I U U r --= （2）若设伏特表内阻为V R ，考虑伏特表的分流影响，列如下方程：r R U I U E V )(111++=r R U I U E V )(222++=联立两式解得： ]/)([)(12122112V R U U I I U I U I E -+--= （3）]/)([)(121221V R U U I I U U r -+--= （4）将上述结果的（1）、（3）联立，并将（3）的分子、分母同除以12I I -，解得：)/1(/1/1''V R r E E -•=（5）将上述结果的（2）（4）联立，并将（4）的分子、分母同除以12I I -，解得：V R r r /1/1/1'-= （6）由（5）知，'/1/1E E <，即'E E >，说明电动势的测量值小于真实值。
测定电池的电动势和内阻PPT教学课件
声———电磁感应 ——— 电流
电容式话筒： 声———电容变化———电流、电压
3、实验：
传感器
温度———控制电路通断
原因：双金属片
铜的膨胀系数大于铁
4.电慰斗
双金属片温度传感器的作用:控制电路的通断.
P63思考与讨论
力 ————传感器———电流 声 ————传感器———电流 温度——— 传感器———电流
要求：① 画出实验电路图 ② 简要写出完成接线后的实验步骤 ③ 写出需测量的量，计算电源内阻的表达式
（1）电路如图所示：
（2）主要步骤：
断开K2、闭合K1， 记下电压表偏转格数N1
闭合K1 、 K2 ， 记下电压表偏转格数N2
（3）电源内阻：
r N1 N2 R 10 N1 N2 Ω
N2
N2
变式五．有两只伏特表V1和V2，量程已知，内阻不知，另有一干 电池，它的内阻不能忽略，但大小未知。只有这两只伏特 表，电键和连接导线若干，要求通过测量计算出干电池的 电动势（已知电动势不超过伏特表的量程）
测定电源的电动势 和内阻
一、伏安法测电源电动势和内阻实验知识回顾
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr
Ｕ：路端电压
Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A
V 甲
V A
乙
3、系统误差原因分析
A V
甲
U
E真
IV1
. . E测
IV2
. . U1
U2
----------------
U/V 1.5 1.4 1.3 1.2
1.1
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 I/A 丙
【课件】实验：电池电动势和内阻的测量 课件高二上学期物理人教版(2019)必修第三册
U
R
A
斜率 k 的绝对值等于 r
V
电动势 E
纵坐标可以不
从零开始
O
短路 电流
BI
r
E
k
rU
S
I
E I短 = r
三、安阻法测电动势和内阻 方法二：安阻法测电动势和内阻
1、原理：E＝U＋Ir可以写成E＝IR＋Ir。
由此可知，只要能得到I、R的两组数据，
列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r。
2、数据处理：
解析 (1)若电流过大，电源内阻会有较大的变化，因此电流表应选 0～0.6 A量程，电源电动势只有1.5 V，故电压表应选0～3 V量程，为便于 调节，滑动变阻器应选0～10 Ω规格。
(2)由于题目中知道电流表内阻准确值，可以用于定量计算，而电压表 内阻只知道大概值，采用乙图时可以将电流表的内阻代入进行精确计算， 从而得到电池内阻和电动势的精确值，该方法没有系统误差。
答案
解析 由E＝IR＋Ir知，用一只电流表测电流，用电阻箱改变外电阻
并可读出阻值，只要获得两组I、R数据即可求得E、r，用滑动变阻器无法
确定接入电路的外电阻阻值，A能达到实验目的，C不能；由E＝U＋
U R
r
知，用一只电压表和一只电阻箱只要获得两组U、R值即可求出E、r，B能
达到实验目的；若用一只电压表和一个滑动变阻器，因滑动变阻器接入电
程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值。
E U1 I1r E U2 I2r
E I1U2 I2U1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
方法二:图象法
U
轴 截 距 等 于 电 动 势
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值画出U-I图象。
实验：测定电池的电动势和内阻高中物理
测定电池的电动势和内阻的其他几种方法1.安阻法：用一个电流表和电阻箱测量，电路如图6所示，测量原理为：E ＝I 1(R 1＋r )，E ＝I 2(R 2＋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.图62.伏阻法：用一个电压表和电阻箱测量，电路如图7所示，测量原理为：E ＝U 1＋U 1R 1r ，E ＝U 2＋U 2R 2r .由此可求出r 和E ，此种方法测得的电动势和内阻均偏小.图73.伏伏法：用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图8所示.测量方法为：断开S ，测得V 1、V 2的示数分别为U 1、U 2，此时，E ＝U 1＋U 2＋U 1R Vr ，R V 为V 1的内阻；再闭合S ，V 1的示数为U 1′，此时E ＝U 1′＋U 1′R Vr ，解方程组可求得E 、r .图84.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的电动势，此时U ＝ER V R V ＋r≈E ，需满足R V ≫r . 1．用如图1所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R 0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：图1(a)电流表(量程0.6 A、3 A)；(b)电压表(量程3 V、15 V)；(c)定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W)；(d)定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W)；(e)滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω、额定电流2 A)；(f)滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω、额定电流1 A)．那么(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择________ V，电流表的量程应选择________ A；R0应选择________ Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是________ Ω的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是______________________________．解析(1)由于电源是一节干电池(约1.5 V)，所以选量程为3 V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般为几欧，加上保护电阻，最大电流也在1.0 A以下，小于量程3 A的13，所以选量程为0.6 A的电流表；由于电池内阻较小，保护电阻不宜太大，选1 Ω的即可，否则会使电流表、电压表读数范围较小，造成较大的误差；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就能很好地控制电路中的电流和电压，因此取0～10 Ω范围．(2)由于电压表的分流作用，使电流表读数总是比干路电流小，造成E测<E真，r测<r真．答案(1)30.610～10(2)电压表的分流2．某研究性学习小组采用如图2所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱，V为理想电压表，其量程略大于电池的电动势．实验中通过多次改变电阻箱的阻值R，从电压表上读出相应的示数U，该小组同学发现U与R不成线性关系，于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.图2序号12345671R(Ω－1)0.10.40.5 1.0 2.0 2.5 5.0 1U(V－1)0.360.440.430.600.87 1.00 1.58回答下列问题：(1)根据表中的数据和实验原理，你认为第______(填序号)组数据是错误的，原因是___________________________________________________________ _________________________________________________________________.(2)根据实验数据，请在图3所给的坐标系中绘出1U-1R关系图线．图3(3)由图线可知，该干电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(结果保留两位有效数字)解析(1)根据E＝U＋UR r，得1U＝rE·1R＋1E，知1R变大，1U就变大，故第3组数据错误．(2)根据给定的各组1R、1U值在坐标系中描出位置，然后依据这些位置作出1U1R图线，如图所示．(3)根据1U＝rE·1R＋1E知，纵轴截距是电动势的倒数，斜率是rE，有1E＝0.35，rE＝1.58－0.355.0－0，得E≈2.9 V，r≈0.71 Ω.答案(1)3随着电阻的减小路端电压应逐渐减小(2)见解析图(3)2.90.713．某个实验小组认为用一只已知内阻的电流表和电阻箱，采用如图4甲所示的电路测电源电动势与内阻，比常规的伏安法更准确．若电流表内阻阻值为R A，则测量的方法与步骤是：图4(1)将电阻箱阻值R调到最大，闭合S后观察电流表示数，然后再调节电阻箱，使电流表的示数指到某两个恰当的值，记下此时电阻箱的阻值R1、R2及对应的电流I1、I2；(2)根据以上的数据及闭合电路欧姆定律，建立方程组，即可求出电源的电动势E与内阻r.该方程组的表达式是：________、________.该实验小组现在手头只有一个电流表，只知其内阻很小，却不知具体阻值．为了测出该电流表的内阻，她们找来了如图乙所示两节干电池等实验器材．请你用笔画线将图中的实物连接成能测出电流表内阻的电路．注意滑动变阻器串联接入电路起限流作用，开关闭合前其阻值应________________________________________．解析根据题图示电路，利用闭合电路欧姆定律可得：E＝I1(R1＋R A＋r)、E ＝I2(R2＋R A＋r)；两节干电池的电动势大约为3 V，电流表应选0.6 A量程，在连接电路时，本着先串后并的原则进行．答案E＝I1(R1＋R A＋r)E＝I2(R2＋R A＋r)连线如图调至最大4．某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0，实验电路如图5所示．(1)连好电路后，当该同学闭合电键时，发现电流表示数为0，电压表示数不为0.检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接a、b，b、c，d、e时，示数均为0，把两表笔接c、d时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是________．图5(2)在图9中按电路原理图及用多用电表的电压挡检查电路时，把两表笔分别接c、d时的实物电路图(如图9所示)以笔画线代替导线连接起来．6图6(3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测定得到下列数据，根据表中数据在图7中的坐标上画出U-I图线，由图线知：电池的电动势为________，内阻为________．图7解析 (1)用电压表检测c 、d 时，电压表有示数，说明有电流通过电压表，但没有电流通过多用电表所并联的电路，说明多用电表所并联的电路发生断路故障．由已知条件可知，是滑动变阻器R 发生故障．(3)电源的伏安特性曲线为直线，使直线通过尽量多的数据点，其他点均匀分布在线的两侧．由U ＝E －I (r ＋R 0)可知，纵轴截距表示电动势，则E ＝1.50 V ，斜率绝对值表示r ＋R 0，则：r ＋R 0＝1.50－0.200.43 Ω＝3.0 Ω，则r ＝0.5 Ω.答案 (1)R 断路 (2)如图甲所示(3)如图乙所示 1.50 V(1.41～1.51 V 均可)0．5 Ω(0.5～0.7 Ω均可)5图2甲是利用两个电流表和测量干电池电动势E 和内阻r 的电路原理图.图中S 为开关，R 为滑动变阻器，固定电阻R 1的阻值和电流表的内阻之和为10 000 Ω(比r 和滑动变阻器的总电阻都大得多)，为理想电流表.(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线完成实物电路图.图2(2)在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至___(填“a端”、“中央”或“b端”).(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表和的示数I1和I2.多次改变滑动端c的位置，得到的数据为I1/mA0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2/mA48040032023214068在图31212图3(4)利用所得图线求得电池的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω.(保留两位小数)(5)该电路中电池输出的短路电流I短＝________ A.解析本题主要考查了实物图连接、实验注意事项、数据处理，本实验是用两个电流表测定电池的电动势和内阻，实质是将电流表与一定值电阻串联，改装成电压表使用. (1)实物连接如图所示(2)实验前应使滑动变阻器接入电路的电阻最大，因此应使滑片移到b端.(3)作I1－I2图象如图所示(4)电动势E＝I1′(图象与纵轴截距)×10 000 V＝1.49 V，电池的内阻r＝|k(图象斜率)|×10 000 Ω＝0.60 Ω.(5)电池输出的短路电流I短＝Er≈2.5 A.答案(1)见解析(2)b端(3)见解析(4)1.49(1.48～1.50)0.60(0.55～0.65)(5)2.5(2.3～2.7)6.两位同学在实验室利用如图11(a)所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图(b)所示的两条U－I直线.请回答下列问题：图11(1)根据两位同学描绘的直线，可知图线________(填“甲”或“乙”)是根据电压表V1和电流表A的数据所描绘的.(2)图象中两直线的交点表示()A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B.在本电路中该电源的输出功率最大C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 WD.在本电路中该电源的效率达到最大值(3)根据图(b)，可以求出定值电阻R0＝________Ω，电源电动势E＝________V，内电阻r ＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)答案(1)甲(2)BC(3)2.0 1.5 1.07.某班举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图，并能较准确地测量一电池组的电动势及其内阻.给定的器材如下：A.电流表G(满偏电流10 mA，内阻10 Ω)B.电流表A(0～0.6 A～3 A，内阻未知)C.滑动变阻器R0(0～100 Ω，1 A)D.定值电阻R(阻值990 Ω)E.多用电表F.开关与导线若干(1)小刘同学首先用多用电表的直流10 V挡粗略测量电池组的电动势，电表指针如图12所示，则该电表读数为________V.图12(2)该同学再用提供的其他实验器材，设计了如图13甲所示的电路，请你按照电路图在图乙上完成实物连线.图13(3)图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1－I2图线(I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数)，则由图线可以得到被测电池组的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω(保留2位有效数字).答案(1)7.2(2)如图所示(3)7.5 5.08.小明要测量一电源的电动势E 和内阻r ，实验器材有：一只DIS 电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用I 表示)，一只电阻箱(阻值用R 表示)，一只开关和导线若干.该同学设计了如图14所示的电路进行实验和采集数据.图14(1)小明设计该实验的原理表达式是________(用E 、r 、I 、R 表示)；(2)小明在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至________(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)，在实验过程中，将电阻箱调至如图15所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω；图15(3)小明根据实验采集到的数据作出如图16所示的1I－R 图象，则由图象求得，该电源的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω(结果均保留两位有效数字).11图16答案 (1)E ＝I (R ＋r ) (2)最大值 25 (3)6.2(6.0～6.4均可) 2.5(2.4～2.6均可) 解析 (1)在闭合电路中，E 、I 、R 、r 几个量之间的关系是E ＝I (R ＋r ).(2)为了整个电路的安全，所以开始电流要最小，即电阻箱电阻调到最大值；题图中电阻箱读数为25 Ω.(3)根据E ＝I (R ＋r )，推出1I ＝R E ＋r E ，再结合1I －R 图象可知：图线的斜率为1E ，截距为r E，解得E ＝6.2 V(6.0～6.4均可)，r ＝2.5 Ω(2.4～2.6均可).。
高中物理课件 测量电源的电动势和内阻
(1)若考虑电流表、电压表内阻的影响，现希望能准确地测出这节干电池的电 动势和内阻，则应选择__________(选填“甲”或“乙”)电路进行实验.为了 调节方便，则滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”)。 (2)在进行了正确的选择和操作后，某同学通过调节滑动变阻器的滑片得到两 组电流表与电压表的示数，分别为U1=1.0 V，I1=0.3 A；U2=0.7 V，I2=0.5 A。 由此可求得该干电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。
1
2
3
4
5
6
U/V
I/A
4.断开开关，整理好器材。
【思考·讨论】 若使用旧电池进行该实验时，发现路端电压U随电流I变化仍不明显，用什么 方法可以使这个变化更明显一些。 提示：如图所示给电源串联一个定值电阻，既作为保护电阻，又可以增加电 源的等效内阻，使电压表的示数有明显的变化。
【数据的分析与处理】
类型二 创新型实验
【典例3】根据闭合电路欧姆定律，用图甲所示的
电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0是 定值电阻，通过改变R的阻值，在1、2位置处接一
电压传感器，可直接显示R0两端的对应电压U12。 对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目 的。根据实验数据，在 1 -R坐标系中描出坐标点，
三、实验原理与设计 1.伏安法： (1)原理图
(2)主方程：E=U+Ir。 (3)主要器材：滑动变阻器、电流表、电压表。 (4)实验设计：通过调节滑动变阻器，只需测出U、I的两组数 据，就可以列出两个关于E、r的方程，从而解出E、r。
2.安阻法： (1)原理图
(2)主方程：E=IR+Ir。 (3)主要器材：电阻箱、电流表。 (4)实验设计：通过调节电阻箱，只需测出R、I的两组数据，就可以列出 两个关于E、r的方程，从而解出E、r。
高二物理测定电池的电动势和内阻1PPT课件
电键和导线
.
7
三、实验步骤 1、按原理图 连接实物图
R
A V
S
甲
.
8
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
4、断开电键,整理好器材
.
9
四、数据处理
方法一:公式法
改变R的阻值，从电流表和电压表中读 取两组I、U的值，代入方程组联立求解， 多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值.
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-1
.
1
2.9《实验：测定电池的 电动势和内阻》
.
2
教学目标
• 一、知识与技能
• 1、理解闭合电路欧姆定律内容
• 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体 验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
• 3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
• 4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻 的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路， 激发兴趣。
• 二、过程与方法
• 1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找 规律的科学思维方法。
• 2、学会利用图线处理数据的方法。
.
3
• 三、情感态度与价值观 • 使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本
程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度 和不断求索的精神，培养学生观察能力、思维能力和 操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。 • 教学重点 • 利用图线处理数据 • 教学难点 • 如何利用图线得到结论以及实验误差的分析 • 教学工具 • 电池，电压表，电流表，滑线变阻器，开关，导线 • 教学方法 • 实验法，讲解法
高中物理选修3-1 测定电池的电动势和内阻 课件(共35张PPT)
1、闭合电路欧姆定律
E I Rr
U/V
2、电源电动势与内、外电压关系
E U 外 U内 U Ir
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
E
0
I短 I/A
（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E （I=0） （2）图象在横轴上的截距为短路电流I短 （U=0） E U （3）图象斜率的绝对值为电源内阻 r
I/A
1.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
I/A
乙
丙
课堂小结
A
U-I法: V 甲 A 乙 E测 = E真
V
E U 1 I 1r E U 2 I 2r
E测 <E真 U-R法：
r 测 < r真
V
r 测 > r真
E测 <E真
R s I-R法： R s
U2 E U2 r R2
1、基本原理
闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋Ｉr Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流
只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
2、实验基本电路
A V
用电流表、电压表与滑动变阻器
V A
甲
乙
伏安法
E U Ir
E U1 I1r
E U 2 I 2r
E ?
r ?
测量值
测量值和真实值是什么关系？
3、误差分析：
E真 E测
真实值
0
测量值
E测 <E真
r 测 < r真
E测
真实值
0
E = U + Ir r 测 > r真 E测 = E真
高中物理实验：测定电池的电动势和内阻 优秀课件
(6)仪器的选择 ①电流表量程的选择：量程要大于电源允许通过的最大电 流，对于电池来讲允许通过的最大电流是 0.5 A，故需要选 0～ 0.6 A.
②电压表量程的选择：量程要大于电源电动势，对一节干 电池来讲，电压表量程在大于 1.5 V 的前提下越小越好．
③滑动变阻器的选择：滑动变阻器的最大电阻为待测电阻 的几倍时较好，在该实验中因电源内阻比较小，故滑动变阻器 选择较小一点的即可．
(1)由图线 a 可知电池 a 的电动势 Ea＝ 2 V，内阻 ra＝ 0.5 Ω.
(2)若用同一个电阻 R 先后与电池 a 及电池 b 连接，则两电 池的输出功率 Pa 小于 Pb(填“大于”“等于”或“小于”)， 两电池的效率 ηa 大于 ηb(填“大于”“等于”或“小于”)．
解析：(1)根据 E＝U＋URr，得U1 ＝E1＋Er ·R1，对于图线 a，纵 轴上的截距为 ba＝0.5V1 ，斜率 ka＝0.25ΩV，所以电池 a 的电动 势 Ea＝b1a＝2 V，
2．实验数据的处理 (1)在用 U-I 图象处理数据时注意坐标原点的数据，防止直 接用纵坐标值与横坐标值(截距)求电阻而出错．图线斜率的绝对 值为电源的内阻． (2)图象中图线与 U 轴的交点的值为电动势．
【例 1】 用伏安法测一节干电池的电动势 E 和内电阻 r， 所给的器材有：
A．电压表 ：0～3～15 V B．电流表 ：0～0.6～3 A C．滑动变阻器 R1：(总阻值 20 Ω) D．滑动变阻器 R2：(总阻值 100 Ω) E．电键 S 和导线若干．
(2)接通开关，逐次改变电阻箱的阻值 R，读出与 R 对应的 电流表的示数 I，并作记录．当电阻箱的阻值 R＝2.6 Ω 时，其 对应的电流表的示数如图乙所示．处理实验数据时，首先计算 出每个电流值 I 的倒数1I；再制作 R-1I坐标图，如图丙所示，图 中已标注出了几个与测量对应的坐标点．请你将与图乙实验数 据对应的坐标点也标注在图丙上．
2.9实验：测定电池的电动势和内阻
2.9测定电池的电动势和内阻学习目标：（一）知识与技能1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。
2、学习用图象法处理实验数据。
（二）过程与方法通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
养成规范操作实验并能科学、合理地处理数据的习惯。
（三）情感、态度与价值观理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养观察能力、思维能力和操作能力，提高对物理学习的动机和兴趣。
学习重点：掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。
学习难点：用图象法处理实验数据。
知识准备：1.闭合电路欧姆定律的内容2.测定电源的电动势和内阻的实验原来就是闭合电路欧姆定律，对于一个给定的电池，电动势和内阻是一定的，由闭合电路欧姆定律可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U、电流I 的关系式，为。
根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。
3.根据闭合电路欧姆定律，可以写出电源电动势E、内电阻r与电路电流I 、电路外电阻R的关系式，为。
根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。
学习过程：1．实验原理：由闭合电路的欧姆定律I＝E/（R＋r）可得：U＝E－Ir，式中E、r为电源电动势和内电阻，在电路中不随外电阻的变化而改变。
当外电阻R变化时，路端电压U及电路中的电流I将发生改变。
如改变外电阻，求得n组U、I值，即可由公式法或图象法求得E、r。
2．实验器材：本实验需要的实验器材有。
3．实验步骤：（1）确定电流表、电压表的量程，按照电路原理图把器材连接好。
（2）把滑动变阻器滑片移到电阻最的一端。
（3）闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电压表和电流表的读数，用同样方法测量并记录几组I、U值。
（4）断开电键，整理好器材。
（5）数据处理：在坐标纸上作U－I图，求出E、r4．注意事项：（1）实验电路图：安培表和滑动变阻器串联后与伏特表并联。
测定电池的电动势和内阻PPT课件1 人教课标版
1、聪明的人有长的耳朵和短的舌头。 ——弗莱格 2、重复是学习之母。 ——狄慈根 3、当你还不能对自己说今天学到了什么东西时，你就不要去睡觉。 ——利希顿堡 4、人天天都学到一点东西，而往往所学到的是发现昨日学到的是错的。 ——B.V 5、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。 ——洛 克 6、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸收都不可耻。 ——阿卜· 日· 法拉兹 7、学习是劳动，是充满思想的劳动。 ——乌申斯基 8、聪明出于勤奋，天才在于积累 －－华罗庚 9、好学而不勤问非真好学者。 10、书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。 11、人的大脑和肢体一样，多用则灵，不用则废 －茅以升 12、你想成为幸福的人吗？但愿你首先学会吃得起苦 －－屠格涅夫 13、成功＝艰苦劳动＋正确方法＋少说空话 －－爱因斯坦 14、不经历风雨，怎能见彩虹 －《真心英雄》 15、只有登上山顶，才能看到那边的风光。 16只会幻想而不行动的人，永远也体会不到收获果实时的喜悦。 17、勤奋是你生命的密码，能译出你一部壮丽的史诗。 1 8．成功，往往住在失败的隔壁！ 1 9 生命不是要超越别人，而是要超越自己． 2 0．命运是那些懦弱和认命的人发明的！ ２1．人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，你却完成它了！ ２2．世界上大部分的事情，都是觉得不太舒服的人做出来的． ２3．昨天是失效的支票，明天是未兑现的支票，今天才是现金． ２4．一直割舍不下一件事，永远成不了! ２5．扫地，要连心地一起扫！ ２6．不为模糊不清的未来担忧，只为清清楚楚的现在努力． ２7．当你停止尝试时，就是失败的时候． ２8．心灵激情不在，就可能被打败． ２9．凡事不要说＂我不会＂或＂不可能＂，因为你根本还没有去做！ ３0．成功不是靠梦想和希望，而是靠努力和实践． ３1．只有在天空最暗的时候，才可以看到天上的星星． ３2．上帝说：你要什么便取什么，但是要付出相当的代价． ３3．现在站在什么地方不重要，重要的是你往什么方向移动。 ３4．宁可辛苦一阵子，不要苦一辈子． ３5．为成功找方法，不为失败找借口． ３6．不断反思自己的弱点，是让自己获得更好成功的优良习惯。 ３7．垃圾桶哲学：别人不要做的事，我拣来做！ ３8．不一定要做最大的，但要做最好的． ３9．死的方式由上帝决定，活的方式由自己决定！ ４0．成功是动词，不是名词！ 20、不要只会吃奶，要学会吃干粮，尤其是粗茶淡饭。
测电池的电动势和内阻说课
问题四：为了结约，把用旧了的电池和新电池混搭使用合理否？ 讨论得出：不合理，由于用久了的旧电池内阻较大，混在一起反而降低新电池的效率。 此环节设计目的：通过对比实验，让学生把科学与生活相连接，用实验探究解决实 际问题，使学生明白实验不是依葫芦画瓢，而是科学探究的一个重手段。
三、重新实验，处理数据： 换用旧电池，重做上述实验（实验时，调节测滑动变阻器，让电流成倍变化，以 方便后面作图），提出问题：通过实验数据，如何求出电池的电动势和内阻？ 思考得出：1、公式法：原理公式：E＝U＋Ir E＝U1＋I1r E＝U2＋I2r
三、情感态度与价值观
使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢 于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神，培养学生观察能力、 思维能力和操作能力，提高学生对物理学习的动机和兴趣。
三、教学重点、难点
重点：测电池的电动势和内阻的原理和方法及学生实验能力的培养。 难点：用代数法和图象法分析处理实验数据及实验误差的分析。
五、教学方法
针对本节课的三维目标和学情分析，本节课主要采用以下教学方法： 实验法、讲解法、对比法、讨论法
六、课前准备及课时安排： 1．学生的学习准备：预习学案。 2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延 伸拓展学案，实验器材的准备。 3．教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。 课时安排：1课时。 七、实验器材： 电流表、电压表、干电池（新的、旧的、即将报废的都准备好，用以做对比实 验）、开关、滑动变阻器（0－20Ω）、导线、坐标纸等。
二、三维目标
一、知识与技能
1、理解闭合电路欧姆定律内容 2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和 内阻的探究过程。 3、用 公式法和图象法求解电动势和内阻。 4、让学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电 路、选择仪器和对比实验，开阔思路，激发兴趣。