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陜西省藍田縣高中物理 第二章 恒定電流 第二章 恒定電流 2.10 實驗:測定電池的電動勢和內阻課件 新人教版選修3-1.ppt

上傳人:tian****1990 文檔編號:14561631 上傳時間:2020-07-24 格式:PPT 頁數:9 大小:293.50KB
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1、實驗準備 實驗目的 掌握用電壓表和電流表測量電池電動勢和內阻的方法,學 會利用圖象法進行處理數據的方法.,實驗原理,UEIr,如圖 S9-1 所示,改變 R 的阻值,從電壓表和 電流表中讀出幾組 U、I 值,利用____________,求出幾組 E、r 值,最后分別算出它們的平均值.,圖 S9-1,測定電源的電動勢和內阻,數據處理,(1)利用多組(I,U)值畫出 I-U 圖象.,(2)利用圖象得出電源的電動勢,計算出電源的內阻.,誤差分析,由于實驗電路及電壓表、電流表內阻的影響,本實驗結果,E測

2、電動勢大約0.5V,請設計一個電路,選取合適的儀器測定其電動勢和內阻,,變式,例題:小聰和小明設計了圖乙所示的電路圖測量鋰電池的電動勢E和內阻r。 a小聰的實驗操作是:閉合開關S調整電阻箱的阻值為R1時,讀出電壓表的示數為Ul;調整 電阻箱的阻值為R2時,讀出電壓表的示數為U2。根據小聰測出的數據可求得該電池的電動勢,其 表達式為E= _____ ; b小明認為用線性圖像處理數據更便于分析。他在實驗中多次改變電阻箱阻值,獲取了多組數據,畫出的圖像為一條直線(見圖丙)。則該圖像的函數表達式為 _____ ,由圖丙可知該電池的電動勢E=____ V、內阻r=____。,某同學為了測量一節(jié)電池的

3、電動勢和內阻,從實驗室找到以下器材,一個滿偏電流為100A,內阻為2500的表頭,一個開關,兩個電阻箱()和若干導線; (1)由于表頭量程偏小,該同學首先需要將表頭改裝成量程為50mA的電流表,則應將表頭與電阻箱__________(填“串聯”或者“并聯”),并將電阻箱阻值調為________。 (2)接著該同學用改裝的電流表對電池的電動勢和內阻進行測量,實驗電路圖如圖1所示,通過改變電阻R測相應的電流I,并且作相關計算后一并記錄如下表 根據表中的數據,圖2中已描繪出四個點,請將第5、6兩組數據也描繪在圖2中,并畫出圖線 根據圖線可得電池的電動勢E是________V,內阻r是________

4、_。,變式3:電源的U-I圖線與伏安特性曲線的綜合運用,兩條線的交點處,也就是路端電壓U和燈泡電壓U相等的位置,即U=U0,此時電路電流為I0,也是燈泡的電流I0。電源的路端電壓U決定于I0,燈泡的通過的電流也是I0,燈泡此時的電阻值就是R=U0/I0。所以,兩條曲線的交點,就是此時燈泡工作的電壓、電流所在位置的點,用這樣一個電源接這樣一個燈泡,此時燈泡的工作電壓,工作電流就是交點這么多,也就是燈泡的工作點。所以說:燈泡伏安特性曲線和電源U-I圖線的交點是燈泡的工作點,例:在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中,某同學選中一個標有“2.5V,0.6W ”的小燈泡,除了導線和開關外,還有下列器材可

5、供選擇: 電壓表V1(量程6V,內阻約為6k); 電壓表V2(量程3V,內阻約為3k); 電流表A1(量程300mA,內阻約為1); 電流表A2(量程150mA,內阻約為2) 滑動變阻器(最大阻值200); 滑動變阻器(最大阻值10) 直流電源(電動勢4.5V,=0.8) (1)實驗中電壓表應選________,電流表應選_______, 滑動變阻器應選________;(填寫器材代號) (2)以下的四個電路中應選用________電路圖進行實驗。 (3)做完上述實驗后,該同學接著用上述所選電路分別描繪了三個電學元件 的伏安特性曲線,如圖甲所示,則三個元件中屬于線性元件的是_______(填寫曲線代號)。 然后他用圖乙所示的電路給三個元件分別供電,并測出給元件1和元件2供電時的電流和 電壓值,分別標在圖甲上,它們是A點和B點。已知,則該電源的電動勢=_______V, 內電阻=_______。這個電源給元件3供電時,元件3的電功率P=_______W。,

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