实验测定电池电动势与内阻.pptVIP

【实验注意事项】 (1)如果使用的是水果电池，它的内阻虽然比较大，但不够稳定，测量前要做好充分的准备，测量尽量迅速。如果使用干电池，则选择内阻大些的、已使用过的电池。 (2)不要将I调得过大，每次读完U、I读数立即断电。 (3)画U-I图线时，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的值开始(但横坐标必须从0开始),这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r。 10 实验：测定电池的电动势和内阻 U 观看视频，思考电源的电动势和内阻是如何测量的？还有其他的方法吗？  1.了解测定电源的电动势和内阻的实验原理。2.学会用图像进行数据处理的方法。（重点）3.会分析本实验的测量误差，了解减小误差的方法。（难点） 问题思考1：给你一节使用过的干电池、一个滑动变阻器、一个电流表、一个电压表、一个电键和导线若干,如何测量这节电池的电动势和内阻? 问题思考2：如果把问题1中的电压表换成电阻箱，其他不变，该怎样测量干电池的电动势和内阻呢？ 问题思考3：若是把问题1中的电流表换成电阻箱，其他不变，又该怎样测量干电池的电动势和内阻呢？ 1. U-I法：E=U+Ir A V S R 一、实验原理 2. I-R法：E=I（R+r） 3. U-R法： A R S V R S 二、实验方法和步骤 （二）实验步骤： 1.恰当选择实验器材,连接好实物图。 （一）水果电池 内阻较大，易测量 内阻易变化 缺点： 优点： A V S R 2.把变阻器的滑片移到电阻值最大的一端。 3.闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数，用同样的方法测量并记录六组U、I值。 4.断开开关，整理好器材。 方法一：公式法 改变R的值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值。 三、数据处理 E I短 方法二：图像法 在坐标纸上以Ｉ为横坐标， Ｕ为纵坐标，用测出的几组 Ｕ、Ｉ值画出Ｕ－Ｉ图像。 所得直线跟纵轴的交点即为电动势E的值，图线的斜率的绝对值即为内阻的阻值。 思考：考虑电压表的分流作用，大致画出U-I的真实图线。 四?误差分析 1.偶然误差:主要来源于电压表和电流表的读数以及作U-I图像时描点不是很准确。 2.系统误差:系统误差来源于未计电压表分流,近似地将电流表的示数看作干路电流。实际上电流表的示数比干路电流略小。 怎样理解？ 系统误差分析：如果由实验得到的数据作出左图中实线(a)所示的图像，那么考虑到电压表的分流后,得到的U-I图像应是图中的虚线(b),由此可见,按右图所示的实验电路测出的电源电动势E测E真,电源内电阻r测 r真。 说明:①外电路短路时,电流表的示数(即干路电流的测量值)I测等于干路电流的真实值,所以图中(a)(b)两图线交于短路电流处。②当路端电压(即电压表示数)为U1时,由于电流表示数I1测小于干路电流I1真,所以(a)(b)两图线出现了左图所示的差异。 像 1.用伏安法测定电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中错误的是 ( ) A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显 B．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载 C．根据实验记录的数据作U-I图像时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧 D.出于安全的考虑，在选择电表时，量程越大越好 D 2.在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、 开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ） A. 一只电流表和一个滑动变阻器 B. 一只电流表和一只电压表 C. 一只电流表和一个电阻箱 D. 一只电压表和一个电阻箱 ACD 由图线知E＝1.45 V， r＝tan α＝＝ Ω＝0.70 Ω。