课件16张PPT。测定电源电动势和内阻灌南高级中学 李新建一、伏安法测电源电动势和内阻实验1、基本原理
2、实验基本电路 用电流表、电压表与滑动变阻器U:路端电压只要测出几组(至少两组)U、I值就可求出E、r闭合电路的欧姆定律:E=U+IrI:通过电源的电流3两种伏安对比: 电压表分流电流表分压小内阻电源测量(r<1.测量电池的电动势和内阻的实验为什么要选用旧电池?
2.恰当选择实验器材,照电路图连好实验器材,使开关处于________状态且滑动变阻器的滑动触头滑到使接入电阻值________的一端.(二)伏阻法和安阻法 1思考:用伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻,数据处理时能用图像法吗?如果能,如何处理?2伏阻法和安阻法对比:电压表分流电流表分压小内阻电源测量(r<第二、三种方案中的可变电阻与第一种方案中的相同吗?
总结上述四法在系统误差结论上的有何相似之处?二、数据处理[问题情境]
我们都有这样的体会:手电筒内的电池用久了,灯泡的亮度会下降;收音机、录音机内的电池用久了,声音会变小,这是什么原因呢?
用两组I和U的数据,解方程组就可以算出电池的电动势E和内阻r.这样做虽然简单,但有什么缺点?
描点作图时,为便于研究问题,画出的图象是直线好,还是曲线好?[要点提炼]
数据处理的方法可用以下两个方法,________法和________法.
2.用图象法处理实验数据时,建立合适的坐标系,使画出的图象尽量是直线,如________图象.
[问题延伸]:干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小,即不会比电动势小很多,这时,在画U-I图象时,纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当值开始(横坐标I必须从零开始).此时图线和横轴的交点不再是__________,但纵轴的截距仍然是电池的__________,直线斜率的绝对值||照样还是电池的____________.例1、 用一只电流表和一只电压表测电池电动势和内电阻的实验电路有如图所示的甲、乙两种,采用甲图测定E和r时产生的系统误差主要是由于 ;采用乙图测定E和r时产生的系统误差主要是由于 ,为了减小上述系统误差,当R远小于RV时,应采用 电路。例2 、在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ.下面分别为实验原理图及所需的器件图.
(1).试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.实物连线图①先干路、后支路
②导线不相交
③+、—正确
④量程适当
⑥滑动变阻器阻值最大电路图画出U—I图线后,根据图线判断电池的
电动势E= ,内阻 r = .······1.47V0.75Ω VI/A例3某研究性学习小组利用图1所示电路测量电池组的电动势E和内阻。根据实验数据绘出如图2所示的图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到 E= V。 r= Ω 。
图线斜率为电动势,纵轴截距大小为内阻例4为测量锂电池的电动势E和内阻r,小红设计了如图乙所示的电路图。根据测量数据作出 图象,如图丙所示。若该图线的斜率为k,纵轴截距为b,则该锂电池的电动势E= ,内阻r= (用k、b和R2表示)。该实验的测量值偏小,造成此系统误差主要原因是 。