教科版_选修3-1_5. 学生实验：测量电源的电动势和内阻课件22张PPT (1)

选修3-1 恒定电流
一轮复习
实验
测量电源的电动势和内阻
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
1、实验原理是什么？
闭合电路欧姆定律
思考1：至少需要几组数据可以算出E和r？
思考2：这样做有什么缺点？有什么改进办法？
总结：图像法处理数据，有效减小偶然误差！
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
2、除了待测电源、开关和导线，还需要哪些器材？
A.电压表V（0～3V）
B.电流表A1（0～0.6A）
C. 电流表A2（0～3A）
E. 滑动变阻器R1（0～ 10Ω ，2A）
F. 滑动变阻器R2（0～ 200Ω ，1A）
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
思考3：为什么选择0～0.6A的电流表A1？
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
2、除了待测电源、开关和导线，还需要哪些器材？
A.电压表V（0～3V）
B.电流表A1（0～0.6A）
C. 电流表A2（0～3A）
E. 滑动变阻器R1（0～ 10Ω ，2A）
F. 滑动变阻器R2（0～ 200Ω ，1A）
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
思考4：为什么选择0～10Ω的滑动变阻器R1？
0～200Ω
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
A
V
思考5：若所有的电表均为理想电表，实验电路图是怎样的？
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
A
V
思考6：若电表不是理想电表，两个电路中的V和A测的还是路端电压和电源电流吗？
图甲
图乙
V分流
A分压
误差来源
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
A
V
思考7：若电表不是理想电表，两个电路产生系统误差的结果分别是什么？
图甲
图乙
误差分析
A
V
图甲
<
<
思考8：I真、I测与IV是什么关系？
0
误差分析
=
>
A
V
图乙
U真
U测
UA
思考9：U真、U测与UA是什么关系？
0
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
A
V
思考10：两个电路各自适合怎样的电源？
图甲
图乙
r较小（r< r较大（r>>RA）
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
3、已知：电流表内阻约为1Ω，电压表内阻约为5kΩ，实验电路图是怎样的？
思考11：若已知电流表内阻为1Ω,选哪一个电路更合适？
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
A
V
A
V
思考10：两个电路各自适合怎样的电源？
图甲
图乙
r较小（r<RA已知
r较大（r>>RA）
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
4、调节滑动变阻器，两电表的示数记录如下：
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}U/V
1.37
1.30
1.21
1.14
1.05
I/A
0.12
0.20
0.28
0.36
0.44
请根据表中的数据，在坐标系中作出U-I图线。
例题
某同学要测量一节干电池的电动势（约为1.5V）和内阻（约为1Ω）:
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.3
0.6
0.9
1.2
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.5
数据处理：上移横轴、减小纵轴分度值
5、由图像可知：E= V,r= Ω.
（保留2位有效数字）
1.5
1.0
变式训练1
A
V
A
V
甲
乙
U1
I1
U2
I2
U2
I2
0
0
思考14： 若电流表损坏，能否用其他方法测出E和r？还需要哪些器材？
A
V
R
思考15： 这种方法的系统误差产生原因是什么？
V分流
思考16： 若损坏的是电压表呢？
伏欧法
变式训练2
（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到 （选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）
（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是____.（选填1或2）
最大值
2
总结： 电学实验的两大原则“安全、准确！”
思考17:能不能将实物图转换成电路图？
V
R
R0
E
约9V
0~3V
10Ω
变式训练2
（3）根据实验数据描点，绘出的1/U-R图像是一条直线。若直线的斜率为k，在 1/U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R0表示）
V
R
R0
E
b
k
思考18:U与R的关系式？
思考19:可以通过U-R图像求E和r吗？
总结：图像法处理数据的重要思想：化曲为直！
思考20:1/U与R的关系式？
课堂小结
测量电源的电动势和内阻
伏安法
A
V
A
V
系统误差
图像法处理数据
适用电源
伏欧法
感谢聆听！欢迎指导！