2019年高考物理二轮复习专题课件:电学实验 075.测定电源的电动势和内阻(上) .ppt
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1、测定电源的 电动势和内阻(上),2019年高考物理复习,实验原理:,实验目的: 测定电池的电动势和内电阻。,如图1所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组I、U值,利用闭合电路的欧姆定律求出几组E、r值,最后分别算出它们的平均值。,此外,还可以用作图法来处理数据。,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(如图2)所得直线跟纵轴的交点即为电动势E值,图线斜率的绝对值即为内电阻r的值.,实验器材:,待测电池,电压表( 0-3V ), 电流表(0-0.6A), 滑动变阻器(10), 电键,导线。,实验步骤:,1电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按电路图连
2、接好电路。,2把变阻器的滑动片移到一端使阻值最大。,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),用同样方法测量几组I、U的值。,4打开电键,整理好器材。,5处理数据,用公式法和作图法两种方法求出电动势和内电阻的值。,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,可选用已使用过一段时间的1号干电池。,2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0.3A,短时间放电不宜超过0.5A。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
3、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值再平均。,4在画U-I图线时,要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样,就可使偶然误差得到部分的抵消,从而提高精确度。,5干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小,即不会比电动势小很多,这时,在画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)。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻,这时要特别注意计算斜率时纵轴的刻度不从零开始。,13、在“测定电源电动势和内阻”的实验中
4、,某同学根据实验数据,作出了正确的 UI 图象,如图所示,其中图线斜率绝对值的物理含义是 ( ) A短路电流 B电源内阻 C电源电动势 D全电路电阻,B,13(10分)利用如图a所示的电路图测量电源电动势和内电阻,器材如图b所示,请用实线代表导线,将图b中器材连成实验用电路。,解:实验用电路如图示,画出UI图线如图示:,E=1.46V,r=0.72,11. 某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约1,电压表(0-3V,3k),电流表(0-0.6A,1.0),滑动变阻器有R1(10 2A)和 R2(100 0.1A)各一只; (1)实验中滑动变阻器应
5、选用 (选填R1或R2).,R1,(2)在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路. (3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图线,由图线可较准确求出该电源电动势E= V; 内阻r= .,图线的斜率为k=0.7/0.37=1.85 k为电源内阻与电流表内阻之和,电流表的内阻为RA=1.0,,电源的内阻 r=1.85-RA=0.85 ,1.50,0.85,16(14分) (1)图中螺旋测微器的读数是_ mm,9.102,(2)某研究性学习小组利用图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r由于该电池的内电阻r,较小,因此在电路中接入了一阻值为2.00的定值电阻R0.闭合开关K,调整电阻
6、箱的阻值,读出电压表相应的示数,得到了如下数据(R和U分别表示电阻箱读数和电压表读数):,为了比较准确地得出实验结论,该小组的同学准备用图象来处理实验数据,图象的纵坐标表示电压表读数U,则图象的横坐标表示的物理量应该是_ .计算出与各组数据对应的 该物理量并填在表格中, 在图乙所示的图象中作图, 利用图象得到 E =_V, r = _,电流I(或U/R),I/A,0.047,0.089,0.138,0.196,0.238,0.270,图象如图所示:,I/A,2.00,0.400.50,题目,11测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V,r约为1.5)。器材: 量程3V的理想电压表V, 量程0.6
7、A的电流表A(具有一定内阻), 固定电阻R=8.5, 滑线变阻器R(010), 开关S,导线若干。 画出实验电路原理图。图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出。 用笔画线代替导线完成实物连接图。 实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则可以求出E= ,r= 。(用I1,I2,U1,U2及R表示),解:如图,11(10分)要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约1),现有下列器材:电压表V(3V和15V两个量程)、电阻箱(0999.9)、定值电阻R0=3、开关和导线。某同学根据所给器材设计如下的实验电路。 (1)电路中定值电阻R0的作用是
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