《2.10《實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻》課件.》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2.10《實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻》課件.(15頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
學習目標
? 1、理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容
? 2、理解測定電源的電動勢和內(nèi)阻的基本原理,體驗 測定電源的電動勢和內(nèi)阻的探究過程。
? 3.用解析法和圖象法求解電動勢和內(nèi)阻。
? 4、掌握利用儀器測量電池電動勢和內(nèi)電阻的方法, 并通過設(shè)計電路和選擇儀器,開闊思路,激發(fā)興趣。
?重點
?利用圖線處理數(shù)據(jù)
?難點
?如何利用圖線得到結(jié)論以及實驗誤差的分析
復(fù)習回顧:
1、 部分電路歐姆定律
2、 閉合電路歐姆定律
3、 電源電動勢與內(nèi)、外電壓關(guān)系
提出問題
現(xiàn)在有一個使用過的干電池, 要想測出其電動勢和內(nèi)阻,你需要 什么器材?采用什么樣的電路?原理
是什么?
2、
->實驗原理及電路
1、伏安法測電動勢E和內(nèi)阻r。
原理:E^U+Ir
E = Ur + 1
2、用電壓表、電阻箱電動勢E和內(nèi)阻i*。
E=I (R+r)
:誤差來源于電壓表的分流作用
尺 E r
實驗時采用甲圖所示
3、電路誤差較小
I祺爰今新I
電流表內(nèi)接時
1、本實驗中,存在的系統(tǒng)誤差是由于 電壓表的分流引起。
2、由U?I圖線可知,該實驗的測 量結(jié)果將導(dǎo)致電源的電動勢E和 內(nèi)阻「都偏小。
斜率k絕對值二r
忙測v E真 I?測v I?真
|祺爰今新|
電流表外接時
1、本實驗中,存在的系統(tǒng)誤差是由于 電流表的分壓引起。
斜率
k絕對值二r
2、由U?I圖線可知,該實驗的測 量結(jié)果將導(dǎo)致電源的內(nèi)阻I?偏大, 但電動勢E測=已真。
2、器材選擇:
電壓表.亀流表.滑動變阻器.電池、開關(guān)和導(dǎo)線.
被測干電池:內(nèi)阻較大
4、阻值較小的,最大阻值10~201
安培表:0?0.6A
伏特表:0~3V 滑動變阻器:
三、實驗步驟
1、按原理圖連接實物圖
電鍵和導(dǎo)線
2、把變阻器的滑片移到一端使電阻值最大
3、閉合電鍵,調(diào)節(jié)變阻器,使電流表的讀數(shù)有明
顯示數(shù),記錄一組電流表和電壓表的示數(shù),用同
樣的方法測量并記錄幾組U, I值
4、斷開電鍵,整理好器材
數(shù)據(jù)處理
方法一:公式法
改變R的阻值,從電流表和電壓表中讀取兩組 K U的值,代入方程組聯(lián)立求解,多測量幾次I. U的值,算出E、I?取平均值.
E = U、+ Ixr
E = Ur + /2r
方法二:
象法
在坐標紙
5、上以I為橫坐標, U為縱坐標,用測出幾組
在坐標紙上以I為橫軸,u為縱軸建立坐標系,描點擬合u-i圖線, 延長U-I圖線,圖線跟縱軸的交點、即為電動勢E的值,圖線斜率的 絕對值即為內(nèi)阻的值.
五、注意事項
1、本實驗在電鍵閉合前,變阻器滑片應(yīng)置于阻值最大位置處.
2、使用內(nèi)阻較大一些的I日電池?在實驗中不要將電流調(diào)得太大, 每次讀完數(shù)后立即斷電,以免使電動勢和內(nèi)阻發(fā)生變化.
3、要測出6組I、U數(shù)據(jù),且變化范
要大一些.
4、畫U-I圖線時,應(yīng)使圖線通過盡可能多的點,井使不在直線
上的點均勻分布在直線的兩側(cè),個別偏離直線太遠的點可舍去.
交點不
6、再是短路電流,而圖線與縱軸的截距仍為電動勢E, 斜率的絕對值仍為內(nèi)阻屛
5.畫U-1圖線時,縱軸的刻度可以不從零開始,而是根據(jù)測得的數(shù) 據(jù)從某一恰當?shù)闹甸_始(但橫坐標必須從0開始)這時圖線與橫軸的 線的
課堂小結(jié)
這節(jié)課我們學習了測定電池的電動勢和
內(nèi)阻的原理和實驗方法。 處理實驗數(shù)據(jù)。
并學習了用圖象法
U?l空:
I-Rui:
例1 ?一位同學記錄的6組數(shù)據(jù)見表。試根據(jù)這些數(shù)據(jù)
在下圖中畫出U—I圖線,并根據(jù)圖線讀出電池的電動
勢E= 148 ,電池的內(nèi)阻r = 0<75 SI.
1(A)
U(V)
0.12
1.37
0.20
1.32
0.31
7、
1.24
0.35
1.20
0.50
1.10
0.57
1.05
U/
8、滑動變阻器
2、如圖是測量電源內(nèi)電阻的電路,下列關(guān)于誤差的說法,
正確的是 (c
使內(nèi)電阻的測量值小于真實值;
使內(nèi)電阻的測量值大于真實值;
A ?由于電流表的分壓作用,
B?由于電流表的分壓作用,
C.由于電壓表的分流作用,
使內(nèi)電阻的測量值小于真實值;
D.由于電壓表的分流作用,
使內(nèi)電阻的測量值大于真實值;
解:E = U + Ir , I=(IA +U/RV),由于電壓表的分流 作用,對于每個電壓值測得的電流-小于總電流h,U 越大,I人跟h相差越大,畫出的圖線應(yīng)毎虛線所示:
tu
1
所以內(nèi)電阻的測量值小于真實值。
3、某同學釆用如圖甲所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)阻,已知 干電池的電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約10,電壓表(0-3V, 3kQ),電 流表(0-0. 6A, 1. 0Q),滑動變阻器有RJ10Q 2A)和1<2仃000 0.1A)各一只;
⑴實驗中滑動變阻器應(yīng)選用_^1_(選填Ri或R2)?
(2)在乙圖中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實驗竜路.
⑶在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的U-I圖線, 由圖線可較準確求出該電源電動勢E= 1?50 V;
內(nèi)阻 r= 0.85 d
圖線的斜率為0.7/0.37=1.851i r=1.85-RA=0.85 S1