【步步高】高考物理大一輪復(fù)習(xí) 測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻課件

實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)器材數(shù)據(jù)處理注意事項(xiàng)基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考實(shí)驗(yàn)改進(jìn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．用電流表和電壓表測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．2．進(jìn)一步加深對(duì)閉合電路歐姆定律的理解．3．進(jìn)一步熟練掌握電壓表和電流表的使用方法基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)原理】1．實(shí)驗(yàn)依據(jù)：閉合電路的歐姆定律2．實(shí)驗(yàn)電路：如圖1所示圖1圖2基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)器材】電池(被測(cè)電源)、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙．基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)步驟】1．連接電路電流表用0.6A量程，電壓表用3V量程，按圖1連接好電路．2．測(cè)量與記錄(1)把變阻器的滑片移動(dòng)到使用阻值最大的一端．(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)(I1、U1)．用同樣方法測(cè)量多組I、U值．填入表格中.第1組第2組第3組第4組第5組第6組I/AU/V(3)斷開開關(guān)，拆除電路整理好器材．基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)步驟視頻】基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【數(shù)據(jù)處理】本實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的處理方法：一是聯(lián)立方程求解的公式法，二是描點(diǎn)畫圖法．【方法一】取六組對(duì)應(yīng)的U、I數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)滿足的關(guān)系式U1＝E－I1r、U2＝E－I2r、U3＝E－I3r…讓第1式和第4式聯(lián)立方程，第2式和第5式聯(lián)立方程，第3式和第6式聯(lián)立方程，這樣解得三組E、r，取其平均值作為電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的大?。痉椒ǘ吭谧鴺?biāo)紙上以路端電壓U為縱軸、干路電流I為橫軸建立U—I坐標(biāo)系，在坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組(U，I)值所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后盡量多地通過這些點(diǎn)作一條直線，不在直線上的點(diǎn)大致均勻分布在直線兩側(cè)，則直線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值即是電池電動(dòng)勢(shì)的大小(一次函數(shù)的縱軸截距)，直線斜率的絕對(duì)值即為電池的內(nèi)阻r.即r＝基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【注意事項(xiàng)】1．為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些(選用已使用過一段時(shí)間的干電池)．2．要測(cè)出不少于6組的(I，U)數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，然后用方程組求解，并求平均值．3．畫U－I圖線時(shí)，由于讀數(shù)的偶然誤差，描出的點(diǎn)不在一條直線上，在作圖時(shí)應(yīng)使圖線通過盡可能多的點(diǎn)，并使不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去．這樣就可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度．4．由于干電池的內(nèi)阻較小，路端電壓U的變化也較小，這時(shí)畫U－I圖線時(shí)，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)值開始(橫坐標(biāo)I必須從零開始)．但這時(shí)圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電源的電動(dòng)勢(shì)，圖線斜率的絕對(duì)值仍為內(nèi)電阻．基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)】圖6圖5基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻圖7基礎(chǔ)再現(xiàn)·深度思考本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻【例1】(2010··廣東理綜·34(2))某同學(xué)利用電電壓表和電阻阻箱測(cè)定干電電池的電動(dòng)勢(shì)勢(shì)和內(nèi)阻，使使用的器材還還包括定值電電阻(R0＝5Ω)一個(gè)，開關(guān)兩兩個(gè)，導(dǎo)線若若干，實(shí)驗(yàn)原原理圖如圖8(a)．①在圖(b)的實(shí)物圖中，，已正確連接接了部分電路路，請(qǐng)完成余余下電路的連連接．（b）圖8考點(diǎn)一實(shí)實(shí)驗(yàn)的理理解和應(yīng)用課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻②請(qǐng)完成下列列主要實(shí)驗(yàn)步步驟：A．檢查并調(diào)節(jié)節(jié)電壓表指針針指零；調(diào)節(jié)電阻箱，，示數(shù)如圖(c)所示，讀得電阻值是是________；B．將開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開，電壓表的示數(shù)數(shù)是1.49V；C．將開關(guān)S2________，電壓表的示數(shù)是1.16V；斷開開關(guān)S1.③使用測(cè)得的數(shù)數(shù)據(jù)，計(jì)算出出干電池的內(nèi)阻是是________(計(jì)算結(jié)果保留留兩位有效數(shù)數(shù)字)．④由于所用電電壓表不是理理想電壓表，所以測(cè)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)勢(shì)比實(shí)際值偏________(填“大”或““小”)．20Ω閉合0.69ΩΩ小圖8課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻考點(diǎn)二測(cè)測(cè)電動(dòng)動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的的其他方法【例2】某研究性學(xué)習(xí)習(xí)小組采用如如圖9所示的電路測(cè)測(cè)量某干電池池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，R為電阻箱，V為理想電壓表表，其量程略略大于電池的的電動(dòng)勢(shì)．實(shí)實(shí)驗(yàn)中通過多多次改變電阻阻箱的阻值R，從電壓表上上讀出相應(yīng)的的示數(shù)U，該小組同學(xué)學(xué)發(fā)現(xiàn)U與R不成線性關(guān)系系，于是求出出了相應(yīng)的電電阻與電壓的的倒數(shù)如下表表所示.序號(hào)12345671/R(Ω－1)0.10.40.51.02.02.55.01/U(V－1)0.360.440.430.600.871.001.58回答下列問題題：(1)根據(jù)表中的數(shù)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)原原理，你認(rèn)為為第______(填序號(hào))組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤誤的，原因是是___________________________________________.圖93隨電阻的減小小路端電壓應(yīng)應(yīng)逐漸減小課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻2.90.71課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻【例3】圖11是利用兩個(gè)電電流表A1和A2測(cè)量干電池電電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的電路原理圖圖．圖中S為開關(guān)，R為滑動(dòng)變阻器器，固定電阻阻R1和電流表A1內(nèi)阻r1之和為10000Ω(比r和滑動(dòng)變阻器器的總電阻都都大得多)，A2為理想電流表表．(1)按電路原理圖圖在圖12虛線框內(nèi)各實(shí)實(shí)物圖之間畫畫出連線．圖11圖12課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻(2)在閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變變阻器的滑動(dòng)動(dòng)端c移動(dòng)至________(填“a端”、“中央央”或“b端”)．(3)閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變變阻器的滑動(dòng)動(dòng)端c至某一位置，，讀出電流表表A1和A2的示數(shù)I1和I2.多次改變滑動(dòng)動(dòng)端c的位置，得到到的數(shù)據(jù)為I1/mA0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2/mA48040032023214068(4)利用所得曲線線求得電源的的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.(保留兩位小數(shù)數(shù))(5)該電路中電源源輸出的短路路電流I短＝________A.b端1.490.602.5在圖13所示的坐標(biāo)紙紙上以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)畫出出所對(duì)應(yīng)的I1—I2曲線.圖13課堂探究·突破考點(diǎn)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻3.某同學(xué)為了較較精確地測(cè)量量某一節(jié)干電電池的電動(dòng)勢(shì)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了了下列器材：：A．待測(cè)干電池池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為1Ω)B．電流表G(滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻為100Ω)C．電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為1Ω)D．滑動(dòng)變阻器器R1(0～10Ω，額定電流為為2A)E．滑動(dòng)變阻器器R2(0～1kΩ，額定電流為為1A)F．定值電阻R0(阻值為900Ω)G．開關(guān)一個(gè)，，導(dǎo)線若干(1)為了能比較準(zhǔn)準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)測(cè)量，同時(shí)還要考慮慮操作的方便便，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變變阻器應(yīng)選_____．(2)根據(jù)題意在圖圖17中畫出該實(shí)驗(yàn)所所需要的電路路圖．圖17D隨堂訓(xùn)練·能力達(dá)標(biāo)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電源的電電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻阻(3)根據(jù)電路圖，，將實(shí)物圖18連接起來，組組成完整的電電路．圖18隨堂訓(xùn)練·能力達(dá)標(biāo)本講欄目開關(guān)實(shí)驗(yàn)十測(cè)測(cè)定電