教科版高中物理必修第三册精品课件 第二章 7.实验 测量电池的电动势和内阻.ppt

根据表中数据,在图方格纸上作出R-关系图像。由图像可计算出该干电池的电动势为V(结果保留三位有效数字);内阻为Ω(结果保留两位有效数字)。?答案:(1)开关未断开电阻箱阻值为零(2)见解析图1.33(1.30~1.36均可)1.2(1.0~1.4均可)解析:(1)在电学实验中,连接电路时应将开关断开,电阻箱的阻值调为最大,确保实验仪器、仪表的安全。(2)根据闭合电路欧姆定律,得E=I(R+r)描点连线后图像如图所示。根据图像可知r=1.2Ω安阻法测电动势和内阻(a)(b)(c)随堂练习1.(伏安法测量电动势与内电阻的注意事项)在用伏安法测电池的电动势与内阻的实验中,下列注意事项错误的是()A.应选用旧的干电池作为被测电源,使电压表示数的变化比较明显B.应选用内阻较小的电压表和电流表C.移动滑动变阻器的滑片时,不能使滑动变阻器短路造成电流表过载D.根据实验记录的数据作U-I图线时,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答案:B解析:实验中选用的电压表的内阻应尽可能地大,而电流表的内阻则尽可能地小,故选项B错误;其他三个选项的内容均为正确操作。2.(伏安法测量电动势与内电阻的器材选择)(多选)在测一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选,电压表和变阻器应该分别选()A.电压表量程为15VB.电压表量程为3VC.变阻器为(20Ω,3A)D.变阻器为(500Ω,0.2A)答案:BC解析:电动势为1.5V,而A电压表量程为15V,若用A则很难精确读数,误差太大,故选B。变阻器电阻比电源的内阻大几倍即可,阻值太大调节会不方便,故D不合适,故变阻器应选C。3.(伏安法测量电动势与内电阻的误差分析)(多选)用如图所示的电路测量电池电动势和内电阻时,若有两只电压表V1、V2量程相同,内阻分别为Rv1、Rv2,且Rv1Rv2;两只电流表A1、A2量程相同,内阻分别为RA1、RA2,且RA1RA2,在实验中,为了使E、r的测量值更精确一些,选择的电表应该是()A.V1与A1B.V1与A2C.V2与A1D.V2与A2答案:AB解析:本实验的系统误差主要来源于电压表内阻对电路的影响,电压表内阻越大,电流表所测电流越接近于干路中的电流的真实值,所测电池的内阻也越接近电池内阻的真实值,故电压表选用内阻大的好;而电流表内阻对本实验无影响,因为电流表与R是串联,不需知道R与RA的值,故电流表选用哪一个都可以,故选A、B。4.(测量电动势与内电阻的实验方案的选择)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合,为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是()A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B.一个伏特表和多个定值电阻C.一个安培表和一个电阻箱D.两个安培表和一个滑动变阻器答案:D解析:由闭合电路欧姆定律可知E=U+Ir,经变形可得U=-rI+E,选项A中可以通过安培表和伏特表的读数得到路端电压和干路电流,从而得到E和r,电路图如图(a)所示,所以选项A可取。选项B的实验电路图如图(b)所示,应用E=U+r可以得到E和r,所以选项B可取。(a)(b)选项C的实验电路图如图(c)所示,应用E=IR+Ir可以得到E和r,所以选项C可取。(c)选项D中无法得到路端电压,所以选项D不可取。本课结束7.实验:测量电池的电动势和内阻第二章内容索引实验探究新知导学典例精讲释疑解惑随堂练习课标定位素养阐释1.知道伏安法测量电源电动势和内阻的实验原理,进一步理解电源路端电压随电流变化的关系。2.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电阻测量误差的分析,了解测量中减小误差的办法。1.通过对测量电动势和内阻的实验原理的学习,形成物理观念。2.自主合作探究,并对实验信息进行数据处理,形成科学思维。3.会选用实验器材、正确连接电路、规范实验操作,形成科学探究方法。实验探究新知导学一、实验原理根据闭合电路的欧姆定律,E=U+Ir,创造实验条件,测量电动势和内电阻。二、实验方案设计1.伏安法:由E=U+Ir知,只要测出U、I的两组数据,就可以列出两个关于E、r的方程,从而解出E、r。用到的器材有电池、开关、滑动变阻器、电压表、电流表。电路图如图所示。2.安阻法:由E=IR+Ir可知,只要能得到I、R的两组数据,列出关于E、r的两个方程,就能解出E、r。用到的器材有电池、开关、电阻箱、电流表