實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

第二章恒定電流第10課時(shí)實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻※※掌握測(cè)量電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理和實(shí)驗(yàn)方法※了解實(shí)驗(yàn)中的誤差來(lái)源，了解用不同方法測(cè)量得出結(jié)果E和r的誤差分析。學(xué)習(xí)目標(biāo)情景切入用靈敏電流計(jì)、電阻箱、滑動(dòng)變阻器可以測(cè)量蘋(píng)果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，你知道這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理嗎？知識(shí)點(diǎn)1、測(cè)電源E、r的幾種方法與電路連接圖I1rU2U2I1rI2R2知識(shí)點(diǎn)2、測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法2．圖象法以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)幾組I、U的測(cè)量數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，此時(shí)可大致看到，U－I圖象是一條斜向下的直線。如圖所示。E電源的內(nèi)阻重點(diǎn)難點(diǎn)突破一、器材準(zhǔn)備被測(cè)電源如干電池、水果電池等、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電鍵和導(dǎo)線。二、操作過(guò)程1．確定電流表、電壓表的量程，按圖所示電路把器材連接好，如圖所示。五、注意事項(xiàng)在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下四點(diǎn)：1．電池應(yīng)選使用過(guò)一段時(shí)間的半新電池，電流表一般選0～擋，電壓表一般選0～3V擋。2．閉合開(kāi)關(guān)前，一定把滑動(dòng)變阻器滑片移到電阻最大的一端。3．在電流表有明顯示數(shù)且穩(wěn)定后，再讀出電壓表讀數(shù)U和電流表讀數(shù)I。4．一般來(lái)說(shuō)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻都隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)而變化，實(shí)驗(yàn)時(shí)不要長(zhǎng)時(shí)間通電，只是在讀數(shù)時(shí)讓電路接通，其他時(shí)間要斷開(kāi)電路。做“用電流表和電壓表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)，可供選用的器材有：A．電流表量程：0～RA＝1ΩB．電流表量程：0～3ARA＝06ΩC．電壓表量程：0～3VRV＝5ΩD．電壓表量程：0～15VRV＝10ΩE．滑動(dòng)變阻器阻值范圍：0～10Ω額定電流：F．滑動(dòng)變阻器阻值范圍：0～2Ω額定電流：G．待測(cè)電源一節(jié)一號(hào)干電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干題型1、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇及實(shí)物連線1請(qǐng)畫(huà)出能使本實(shí)驗(yàn)測(cè)量精確程度較高的實(shí)驗(yàn)電路圖。2電路中電流表應(yīng)選用__________，電壓表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________。填字母代號(hào)3如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)所需器材，請(qǐng)按電路圖連接實(shí)物圖。解析：1電路如圖乙所示2考慮到待測(cè)電源只有一節(jié)干電池，所以電壓表應(yīng)選C；實(shí)驗(yàn)中電流又不能太大，，所以電流表應(yīng)選A；滑動(dòng)變阻器不能選擇太大的阻值，從允許最大電流和減小實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)看，應(yīng)選擇電阻較小而額定電流較大的滑動(dòng)變阻器E。3如圖丙所示注意：閉合開(kāi)關(guān)前，要使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，即滑到最左端。答案：1如圖乙所示2ACE3如圖丙所示點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)器材的選取應(yīng)遵循安全、精確和操作方便的原則。本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來(lái)自電壓表的分流。因此，本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的選擇原則是：阻值范圍小而額定電流較大。電壓表的選擇原則是：在滿足量程要求的前提下選取內(nèi)阻較大的。電流表的選擇需根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流大小的估算值來(lái)確定。利用如圖a所示電路，可以測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：題型2、對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解及數(shù)據(jù)處理3在圖c的坐標(biāo)紙上將所缺數(shù)據(jù)點(diǎn)補(bǔ)充完整并作圖，根據(jù)圖線求得斜率＝________A－1·Ω－1，截距b＝________A－1。4根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。4電源電動(dòng)勢(shì)E＝，電源內(nèi)阻r＝10Ω。易錯(cuò)點(diǎn)：對(duì)圖象中截距理解不清楚導(dǎo)致錯(cuò)誤案例：