5.學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

1、,選修3-1 恒定電流,一輪復(fù)習(xí),實(shí)驗(yàn),測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,物理教研組 展玥,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,1、實(shí)驗(yàn)原理是什么？,閉合電路歐姆定律,思考1：至少需要幾組數(shù)據(jù)可以算出E和r？,思考2：這樣做有什么缺點(diǎn)？有什么改進(jìn)辦法？,總結(jié)：圖像法處理數(shù)據(jù)，有效減小偶然誤差！,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,2、除了待測(cè)電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線，還需要哪些器材？,A.電壓表V（03V）,B.電流表A1（00.6A）,C. 電流表A2（03A）,E. 滑動(dòng)變阻器R1（0 10 ，2A）,F. 滑動(dòng)變阻器R2（0 200 ，1A）,某

2、同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考3：為什么選擇00.6A的電流表A1？,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,2、除了待測(cè)電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線，還需要哪些器材？,A.電壓表V（03V）,B.電流表A1（00.6A）,C. 電流表A2（03A）,E. 滑動(dòng)變阻器R1（0 10 ，2A）,F. 滑動(dòng)變阻器R2（0 200 ，1A）,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考4：為什么選擇010的滑動(dòng)變阻器R1？,0200,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考5：若所有的電表均為

3、理想電表，實(shí)驗(yàn)電路圖是怎樣的？,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考6：若電表不是理想電表，兩個(gè)電路中的V和A測(cè)的還是路端電壓和電源電流嗎？,圖甲,圖乙,V分流,A分壓,誤差來(lái)源,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考7：若電表不是理想電表，兩個(gè)電路產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的結(jié)果分別是什么？,圖甲,圖乙,圖甲,思考8：I真、I測(cè)與IV是什么關(guān)系？,0,=,圖乙,U真,U測(cè),UA,思考9：U真、U測(cè)與UA是什么關(guān)系？,0,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考10：兩個(gè)電路各自適合怎樣的電源？,圖甲,圖乙,r較

4、?。╮RV）,r較大（rRA）,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,3、已知：電流表內(nèi)阻約為1，電壓表內(nèi)阻約為5k，實(shí)驗(yàn)電路圖是怎樣的？,思考11：若已知電流表內(nèi)阻為1,選哪一個(gè)電路更合適？,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,思考10：兩個(gè)電路各自適合怎樣的電源？,圖甲,圖乙,r較小（rRV）,RA已知,r較大（rRA）,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為1）:,4、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，兩電表的示數(shù)記錄如下：,請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中作出U-I圖線。,某同學(xué)要測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)（約為1.5V）和內(nèi)阻（約為

5、1）:,1.5,數(shù)據(jù)處理：上移橫軸、減小縱軸分度值,5、由圖像可知：E= V,r= . （保留2位有效數(shù)字）,1.5,1.0,甲,乙,U1,I1,U2,I2,U2,I2,0,0,思考14： 若電流表?yè)p壞，能否用其他方法測(cè)出E和r？還需要哪些器材？,R,思考15： 這種方法的系統(tǒng)誤差產(chǎn)生原因是什么？,V分流,思考16： 若損壞的是電壓表呢？,伏歐法,（1）試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到 （選填“最大值”、“最小值”或“任意值”）,（2）改變電阻箱的阻值R，分別測(cè)出阻值R0=10的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是_.（選填1或2）,最大值,2,總結(jié)： 電學(xué)實(shí)驗(yàn)的兩大原則“安全、準(zhǔn)確！”,思考17:能不能將實(shí)物圖轉(zhuǎn)換成電路圖？,約9V,03V,10,（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，繪出的1/U-R圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在 1/U坐標(biāo)軸上的截距為b，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E= ，內(nèi)阻r= （用k、b和R0表示）,思考18:U與R的關(guān)系式？,思考19:可以通過(guò)U-R圖像求E和r嗎？,