《高考備考指南 物理 》課件-實驗九　測定電源的電動勢和內(nèi)阻

恒定電流第八章

實驗九測定電源的電動勢和內(nèi)阻(本實驗對應系統(tǒng)用書P189)欄目導航01知識

梳理查漏02題點

各個擊破03配套訓練知識梳理查漏1一、實驗目標1.掌握用電壓表和電流表測定電源的電動勢和內(nèi)阻的方法；進一步理解閉合電路的歐姆定律.2.掌握用圖像法求電動勢和內(nèi)阻的方法.二、實驗原理1.實驗依據(jù)：閉合電路的歐姆定律.2.實驗電路：如圖所示.3.E和r的求解：

三、實驗器材待測電池、電壓表(0~3V)、電流表(0~0.6A)、滑動變阻器(10Ω)、開關(guān)、導線、坐標紙等.四、實驗步驟1.電流表用0.6A量程，電壓表用3V量程，按實驗原理圖連接好實物電路.2.把變阻器滑片移到使電路中的阻值達到最大值的一端.3.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器使電流表有明顯示數(shù)，并記錄下電流表和電壓表的示數(shù).用同樣方法測量并記錄幾組I、U值，并填入表格中.4.斷開開關(guān)，拆除電路，整理好器材.

七、誤差分析1.由于讀數(shù)和電表的線性不良引起的誤差.2.用圖像法求E和r時，由于作圖不準確造成的誤差.

4.若采用如圖丙所示電路，則電流是準確的.當I很小時，電壓表的分流很小，但隨著電壓的減小，電流I增大，電流表的分壓作用也逐漸增大.此種情況如圖丁所示，所以E測＝E真，r測>r真.題點各個擊破2命題點一教材標準實驗變形例1

(2023年浙江卷)在“測量干電池的電動勢和內(nèi)阻”的實驗中(1)部分連線如圖1所示，導線a端應連接到____________(填“A”“B”“C”或“D”)接線柱上.正確連接后，某次測量中電壓表指針位置如圖2所示，其示數(shù)為____________V.

B

1.20(2)測得的7組數(shù)據(jù)已標在如圖3所示U－I坐標系上，用作圖法求干電池的電動勢E＝____________V和內(nèi)阻r＝____________Ω.(計算結(jié)果均保留兩位小數(shù))

1.50

1.04【解析】(1)電壓表測量的電壓應為滑動變阻器接入電路中電阻絲兩端的電壓，開關(guān)應能控制電路，所以導線a端應連接到B處.干電池電動勢約為1.5

V，電壓表選擇0~3

V量程，分度值為0.1

V，題圖中電壓表的讀數(shù)為1.20

V.(2)作出U－I如圖所示

1.(2023年湖北卷)某實驗小組為測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路，所用器材如下：電壓表(量程0~3V，內(nèi)阻很大)；電流表(量程0~0.6A)；電阻箱(阻值0~999.9Ω)；干電池一節(jié)、開關(guān)一個和導線若干.(1)根據(jù)圖甲完成圖乙中的實物圖連線____________.

如圖(2)調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值，閉合開關(guān).逐次改變電阻箱的電阻，記錄其阻值R、相應的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U.根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的U－I圖像如圖丙所示.則干電池的電動勢為____________V(保留3位有效數(shù)字)，內(nèi)阻為____________Ω(保留2位有效數(shù)字).

1.58

0.64

2.5偏小【解析】(1)實物連線如圖：

2.(2021年全國卷)一實驗小組利用圖甲所示的電路測量一電池的電動勢E(約1.5V)和內(nèi)阻r(小于2Ω).圖中電壓表量程為1V，內(nèi)阻RV＝380.0Ω；定值電阻R0＝20.0Ω；電阻箱R最大阻值為999.9Ω.按電路圖連接好電路.

15.0

1.55

1.0

5

命題點二實驗創(chuàng)新遷移例2

(2021年湖南卷)某實驗小組需測定電池的電動勢和內(nèi)阻.器材有：一節(jié)待測電池、一個單刀雙擲開關(guān)、一個定值電阻(阻值為R0)、一個電流表(內(nèi)阻為RA)、一根均勻電阻絲(電阻絲總阻值大于R0，并配有可在電阻絲上移動的金屬夾)、導線若干.由于缺少刻度尺，無法測量電阻絲長度，但發(fā)現(xiàn)桌上有一個圓形時鐘表盤.某同學提出將電阻絲繞在該表盤上，利用圓心角來表示接入電路的電阻絲長度.主要實驗步驟如下：(1)將器材按如圖甲連接.(2)開關(guān)閉合前，金屬夾應夾在電阻絲的____________(填“a”或“b”)端.

(3)改變金屬夾的位置，閉合開關(guān)，記錄每次接入電路的電阻絲對應的圓心角θ和電流表示數(shù)I，得到多組數(shù)據(jù).(4)整理數(shù)據(jù)并在坐標紙上描點繪圖，所得圖像如圖乙所示.圖線斜率為k，與縱軸截距為d.設(shè)單位角度對應電阻絲的阻值為r0.則該電池的電動勢和內(nèi)阻可表示為E＝

，r＝____________.(用R0、RA、k、d、r0表示)

b

(5)為進一步確定結(jié)果，還需要測量單位角度對應電