12.3实验：电池内阻与电动势的测 课件(共17张PPT)

(共17张PPT)
第十二章 电能 能量守恒定律
12.3实验：电池电动势和内阻的测量
有一节干电池，想测出其电动势和内电阻。现有电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、开关，你能设计几种实验方案？
思考与讨论：
伏安法：
安阻法：
伏阻法：
v
A
一、伏安法测电源电动势和内阻
思考1.请根据原理画出实验电路图。
已知干电池电动势约为1.5 V，内阻约0.5～1 Ω。
A．滑动变阻器(0～1000Ω)
B．滑动变阻器(0～5 Ω)
C．电压表(0～3 V) D．电压表(0～15 V)
E．电流表(0～0.6 A) F．电流表(0～3 A)
其中滑动变阻器应选 ，电流表应选____，电压表应选_____。(填字母代号)
实验原理
实验电路图
一、伏安法测电源电动势和内阻
思考1.闭合开关前，滑动变阻器滑片置于哪端？
实验步骤
（1）按原理图连接实物图
（2）把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大
（3）闭合电键,调节变阻器,使电流表的读数有明显示数,记录一组I和U,重复几次
（4）断开电键,整理好器材
v
A
一、伏安法测电源电动势和内阻
实验过程
一、伏安法测电源电动势和内阻
数据处理
1.公式法：
2.图像法：
E
1.00
1.10
1.20
1.30
0
0.1
0.2
1.40
U/V
I/A
0.3
0.4
是短路电流吗？
截距
斜率
U/V
I/A
一、伏安法测电源电动势和内阻
误差分析
2.图像法：
0
0.1
0.2
0.3
0.4
1.00
1.10
1.20
1.30
1.40
E
思考1.U准不准？I准不准？
v
A
思考2.I偏大还是偏小？
3.闭合电路U与I真实关系是怎样的？
1.公式法：
截距
斜率
E测＜E真
r测＜r真
4.哪个表达式是图像真实表达式？
5.这是伏安法中的内接还是外接？
6.测哪种电源内阻误差小？
“外小小小”
7.若采用针对电源的内接法呢？
针对电源的外接法
“内大大等”
思考1.请画出电路图？
U/V
I/A
一、伏安法测电源电动势和内阻
误差分析
2.图像法：
0
0.2
0.4
0.6
0.8
0
0.5
1.0
1.5
2.0
E
思考2.U准不准？I准不准？
v
A
思考3.U偏大还是偏小？
4.闭合电路U与I真实关系是怎样的？
1.公式法：
5.哪个表达式是图像真实表达式？
6.测哪种电源内阻误差小？
截距
斜率
E测=E真
r测＞r真
针对电源的内接法
一、伏安法测电源电动势和内阻
一、伏安法测电源电动势和内阻
注意事项
1.闭合S前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处.
2.使用内阻较大的旧电池.从而使路端电压变化较为明显。 实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免E和r发生变化.
3.要测出6组I、U数据，且变化范围要大一些.
4.画U-I图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去.
5.画U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，
6.用 U-I 图线计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用公式计算出电源的内阻 r。
一、伏安法测电源电动势和内阻
v
A
v
A
选择哪个电路来测量水果电池的电动势和内阻呢？
针对电源的外接法
针对电源的内接法
思考1.请根据原理画出实验电路图。
实验原理
实验电路图
A
数据处理
1.公式法：
2.图像法：
I/A
R/Ω
思考2.画出I-R图像。
化曲为直
斜率
截距
思考3.画出1/I-R图像。
如何分析图像？
二、测电池电动势和内阻—安阻法
误差分析
思考1.R是全部负载吗？I是I干吗？
思考2.R负偏大还是偏小？
2.图像法：
R/Ω
E测=E真
r测＞r真
实验原理
实验电路图
数据处理
1.公式法：
化曲为直
A
二、测电池电动势和内阻—安阻法
思考1.请根据原理画出实验电路图。
实验原理
实验电路图
数据处理
1.公式法：
2.图像法：
U/V
R/Ω
思考2.画出U-R图像。
v
化曲为直
思考3.画出 - 图像。
斜率
截距
分析图像？
三、测电池电动势和内阻—伏阻法
实验电路图
数据处理
1.公式法：
v
思考1.U是U路吗？R是全部负载吗？
思考2.R负偏大还是偏小？
2.图像法：
E测＜E真
r测＜r真
误差分析
实验原理
化曲为直
三、测电池电动势和内阻—伏阻法
v
A
v
A
选择哪种方法来测量水果电池的电动势和内阻呢？
针对电源的外接法
针对电源的内接法
测电池电动势和内阻
v
A
v
A
针对电源的外接法
针对电源的内接法
v
伏阻法
A
安阻法
E测＜E真
r测＜r真
E测=E真
r测＞r真
可以怎样理解这个r测？
可以怎样理解这个r测？
“外小小小”
等 效
电 源
总结：测电池电动势和内阻方法
“内大大等”