2.9《實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻》省公開(kāi)課金獎(jiǎng)全國(guó)賽課一等獎(jiǎng)微課獲獎(jiǎng)?wù)n件

2.9試驗(yàn)：測(cè)定電池

電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

1/15一、試驗(yàn)原理閉合電路歐姆定律E=U+IrE=U1+I1rE=U2+I2r求出E、r電壓表、電流表測(cè)U、I思索：有沒(méi)有其它方法？U=IR電流表、兩個(gè)定值電阻I=U/R電壓表、兩個(gè)定值電阻2/15二、試驗(yàn)方案和電路圖1、用電壓表、電流表測(cè)電池E、r2、用電流表、定值電阻測(cè)電池E、r電阻箱AV3/153、用電壓表、定值電阻測(cè)電池E、r電阻箱二、試驗(yàn)方法1、水果電池優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)阻較大缺點(diǎn)：內(nèi)阻易改變2、測(cè)出多組作圖求解4/15試驗(yàn)步驟1：按原理圖連接實(shí)物圖AVSR5/152、把變阻器滑片移到一端使電阻值最大3、閉合電鍵，調(diào)整變阻器，使電流表讀數(shù)有顯著示數(shù)，統(tǒng)計(jì)一組電流表和電壓表示數(shù)，用一樣方法測(cè)量并統(tǒng)計(jì)幾組U，I值。4、斷開(kāi)電鍵，整理好器材6/15三、數(shù)據(jù)處理

方法一：公式法

改變R阻值，從電流表和電壓表中讀取兩組I、U值，代入方程組聯(lián)立求解，多測(cè)量幾次I、U值，算出E、r取平均值.

7/15方法二：圖象法在坐標(biāo)紙上以Ｉ軸為橫坐標(biāo)，Ｕ為縱坐標(biāo)，用測(cè)出幾組Ｕ，Ｉ值畫(huà)出Ｕ－－Ｉ圖像

所得直線(xiàn)跟縱軸交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)E值，圖線(xiàn)斜率絕對(duì)值即為內(nèi)阻值。OI/AU/V.E.EIr=短8/15四、注意1、測(cè)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，應(yīng)選取舊電池舊電池內(nèi)阻較大，以使電壓表示數(shù)改變顯著2、用電壓表和電流表測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，應(yīng)選取安培表外接法3、U=0時(shí)電流為短路電流4、依據(jù)圖象求E、r誤差較小9/151、用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻試驗(yàn)中，以下注意事項(xiàng)中錯(cuò)誤是()A．應(yīng)選取舊干電池作為被測(cè)電源，以使電壓表示數(shù)改變比較顯著B(niǎo)．應(yīng)選取內(nèi)阻較小電壓表和電流表C．移動(dòng)變阻器觸頭時(shí)，不能使滑動(dòng)變阻器短路造成電流表過(guò)載D．依據(jù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作U一I圖象時(shí)，應(yīng)經(jīng)過(guò)盡可能多點(diǎn)畫(huà)一條直線(xiàn)，并使不在直線(xiàn)上點(diǎn)大致均勻分布在直線(xiàn)兩側(cè)例題B10/152、下面給出各種用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻數(shù)據(jù)處理方法，其中既能減小偶然誤差，又直觀、簡(jiǎn)便方法是（）A．測(cè)出兩組I、U數(shù)據(jù)，代人方程組．：E＝U1十I1r和E＝U2十I2r，求出E和rB．多測(cè)幾組I、U數(shù)據(jù)，求出幾組E、r，最終分別求出其平均值C．測(cè)出多組I、U數(shù)據(jù)，畫(huà)出U－I圖象，再依據(jù)圖象求E、rD．多測(cè)出幾組I、U數(shù)據(jù)，分別求出I和U平均值，用電壓表測(cè)出斷路時(shí)路端電壓即為電動(dòng)勢(shì)E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻。C11/153、測(cè)量電源B電動(dòng)勢(shì)E及電阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω）

器材：量程3V理想電壓表、量程0.5A電流表（含有一定內(nèi)阻）、固定電阻R=4Ω、電鍵K、滑線(xiàn)變阻器R′、導(dǎo)線(xiàn)若干要求：①畫(huà)出試驗(yàn)電路原理圖（圖中各元件需用題目中給出符號(hào)或字母標(biāo)出）②試驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2，則能夠求出E=______________r=______________（用I1、I2、U1、U2及R表示）（1）電路如圖所表示：AVKBRR’12/15變式遷移用右圖電路測(cè)定一節(jié)蓄電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．因蓄電池內(nèi)阻非常小，為預(yù)防調(diào)整滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用了一個(gè)保護(hù)電阻R0.除蓄電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)外，可供使用試驗(yàn)器材還有：13/15A．電流表(量程0.6A、3A)B．電壓表(量程3V、15V)C．定值電阻(阻值1Ω、額定功率5W)D．定值電阻(阻值10Ω、額定功率10W)E．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～10Ω、額定電流2A)F．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～200Ω、額定電流1A)(1)電流表和電壓表各選哪個(gè)？(2)定值電阻選取哪個(gè)？滑動(dòng)變阻器選取哪個(gè)？試說(shuō)明你選擇理由．14/15解析：先由電源電動(dòng)勢(shì)E＝2.0V(一節(jié)蓄電池電動(dòng)勢(shì))分析，電壓表量程應(yīng)選3V擋，若選15V擋則不便讀數(shù)．定值電阻只有兩個(gè)，若選取R0＝10Ω電阻，則線(xiàn)路上電流最大為0.2A，但電流表最小量程為0.6A，讀數(shù)也不準(zhǔn)確，故應(yīng)選R0＝1Ω定值電阻．滑動(dòng)變阻器接入電路后，改變其阻值時(shí)，應(yīng)使線(xiàn)路中電流有顯著改變，若阻值過(guò)大，反而不利于調(diào)整，故選取R＝10Ω