人教版（2019）高二物理 必修 第三册 第十二章 第三节 实验：电池电动势和内阻的测量(共32张PPT).pptVIP

思考：三种测量的方法的误差是否相同？ K 2 V 乙 E测E真 r测r真 2．电流表相对于待测电阻(电源内阻)内接 误差产生原因：电流表的分压作用 方法一：图像法 U测+UA=U真 I测=I真 画出真实值图像 E测＝E真，r测＞r真 方法二：等效电源法 若把图甲中的RA看成内电阻的一部分，故实测出的是电池和电流表这个整体的等效电动势E′和内阻r′，r测＝r′＝r真＋RA＞r真， 由电动势等于外电路断路时的路端电压可知，把电路从A、B处断开，E测＝UAB＝E真，所以两图线交于纵轴上的同一点，即电池的电动势处． E测=E真 R测=RA+r A U测 I测 RA+r 理想电流表 内阻为零 * xbkjj000 第三节 实验：电池电动势和内阻的测量 学习目标： 1.知道测量电源电动势和内阻的实验原理 2.掌握实验方法，学会根据图像进行数据处理的方法． 3．尝试进行电源电动势和内阻测量误差的分析，了解测量中减小误差的方法． 重点难点：利用图像法求电源的电动势和内阻； 实验误差分析． 电流表 电阻箱 电压表 电阻箱 也可以用一只电流表和两只定值电阻完成实验 一、实验原理 1、 图像法处理数据 真实值分析 电阻箱 A 0.6 3 - 连接实物示意图 实物图连线问题 1．先画出电路图，这是连接实物图的依据． 2．先连接干路，再连接支路，遵循“先串后并”的原则． 3．注意电源的正负极，电表的正负接线柱，电表量程的选择以及滑动变阻器接线柱的合理选用． 4．注意连线不能交叉，电键要能够控制电路． 连接实物示意图 一只电压表 一只电阻箱 两只定值电阻 图2－5－1 2、 K 2 V 1 图像法处理数据 真实值分析 连接实物示意图 - 3 15 连接实物示意图 V 3．电动势E和内阻r及路端电压U可以写成 E＝U＋Ir，如果能得到U、I两组数据，就能解得电动势和内电阻，用_______和______加上一个滑动变阻器就能测定电源的电动势和内电阻．如图2－5－1甲、乙所示． 电压表 电流表 V A V A 甲 乙 2-5-1 连接实物示意图 乙 二、实验步骤 1.确定电流表、电压表的量程，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为________的一端，打开开关，按实验电路图连接好电路． 2．闭合开关S，接通电路，将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动，从电流表有明显读数开始，记录一组电流表、电压表读数． 3．同样的方法，依次记录多组U、I值． 4．断开开关S，_____电路． 5．利用_______和_______求出电动势和内阻． 最大值 拆除 公式法 图像法 V A V A V A V A 2．图像法：根据实验测得的几组数据在坐标系中描点，这些点大致分布在一条直线上，把明显偏离的点舍去，用直尺画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点大致均衡地分布在直线两侧． 特别提醒： 若U轴上的数据不是从零开始的，则图线与I轴的交点就不是短路电流． U/V O I/A 电动势 短路电流 E=______________；r=______________ 四、误差分析 1．电流表相对于待测电阻(电源内阻)外接 IV 误差原因：电压表分流 方法一、图像法 IA=I总-IV 即 I真=IA+IV I真 画出真实值U-I曲线 E测E真，r测r真 V A 方法二：等效电源法。 若把图甲中的R和电流表看成外电路，则电压表可看成内电路的一部分，故实测出的是电池和电压表这个整体等效的r和E. 电压表和电池并联，故等效内阻r小于电池内阻r真． r测＜r真， 外电路断开时，ab两点间电压Uab即等效电动势E，此时电压表构成回路，故Uab＜E真，即E测＜E真 测量值实际上是等效电源的电动势E′和内阻r′， V RV r U测 I测 理想电压表 内阻无穷大 * xbkjj000