从高考实验题谈电源电动势和内阻解法.pdfVIP

V01．26 No．327 物 理 教 学 探 讨 第 26卷总第 327期 (S) 11．2008 ．44． Journal of Physics Teaching 2008年第 l1期 (上半月) 从高考实验题谈电源电动势和内阻解法 许卫国 ，张锡娟 扬州大学 物理科学与技术学院，江苏省 无锡市 225002 图像法是处理实验数据常用方法之一，它 组 、J的数据 ，然后通过作出有关物理量的线 的优点在于 ：一是用图线表示相关物理量的关系 性图像，求得电池电动势 E和内阻r。 具有直观、形象的特点，二是图线作出后，还可以 a．请写出与你所作线性图像对应的函数关 求出相关的其它物理量，并可以结合图像对所涉 系式 一 。 及的问题进行讨论 。然而当被测量的函数为非线 b．请在虚线框内坐标中作出定性图像(要求 性关系时，一般处理起来 比较困难 ，而且也很难 标明两坐标轴所代表的物理量，用符号表示) 从曲线中作 出正确的判断。这时一般进行变数置 C．图中— — 表示E，图中— — 表示 r。 换，把曲线转换为直线，使 问题的处理简化。其中 解析 (3)口．由闭合电路的欧姆定律 倒数法是这种变换的常用方法 ，本文结合近年来 J(R3+ ．R^+ r)= E 的高考题，谈谈倒数法在求电源电动势和内阻中 得：R3+RA=E÷一r 的应用。 1 1 或÷=I(Rs+R)+考 1 利用R一专图像或专一R图像 上 j 当利用安阻法来测量电源电动势和内阻时， b．定性图像如图2、3所示 。 改变电阻箱的阻值 ，就可 以得到几组 R、I值 。根 n 3t n ^ 据闭合 电路的欧姆定律公式E=I(R+r)可知J ／／ 与(R+r)成反比，其图线为反比例曲线。若对电 源或电阻取倒数，作出R一1／I图像或1／I-R图 ／ ， ， ． 像，就可 以将 曲线转化为直线，从线性 图线中求 0 出电源电动势和内阻，从而使问题得以解决。 例 1 (2006·江苏) 图 2 图 3 现在按 图 1所示的电路 C．对于图线 2，直线的斜率表示 电源电动势 测量一节旧干 电池 的电 E，直线与纵轴截距的绝对值表示电源的内阻r。 动势E(约1．5V)和内阻 对于图线3，直线斜率的倒数表示电源电动势E， r(约 20g)，可供选择的 图 1 直线与纵轴截距与斜率的倒数的乘积表示 电源 器材如下：电流表 A 、A。(量程0～500gA，内阻 内阻 r。 约为500~)，滑动变阻器R(阻值0～1OOQ，额定 例 2 (2006·广东) 电流I．O