20162017學(xué)年高中物理選修31學(xué)案(17份)人教課標(biāo)版6(下載資料)

丈量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【考大綱求】、認(rèn)識(shí)并掌握測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的原理和實(shí)驗(yàn)方法。、學(xué)慣用圖象法辦理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。【自主學(xué)習(xí)】．閉合電路歐姆定律的內(nèi)容？．測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)本來(lái)就是閉合電路歐姆定律，關(guān)于一個(gè)給定的電池，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻是必定的，由閉合電路歐姆定律能夠?qū)懗鲭娫措妱?dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻與路端電壓、電流的關(guān)系式，為。依據(jù)這個(gè)關(guān)系式，你能夠利用哪些實(shí)驗(yàn)器械來(lái)測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻？畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。．依據(jù)閉合電路歐姆定律，能夠?qū)懗鲭娫措妱?dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻與電路電流、電路外電阻的關(guān)系式，為。依據(jù)這個(gè)關(guān)系式，你能夠利用哪些實(shí)驗(yàn)器械來(lái)測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻？畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。一、實(shí)驗(yàn)原理：由閉合電路的歐姆定律＝（＋）可得：＝－，式中、為電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，在電路中不隨外電阻的變化而改變。當(dāng)外電阻變化時(shí)，路端電壓及電路中的電流將發(fā)生改變。如改變外電阻，求得組、值，即可由公式法或圖象法求得、。二、實(shí)驗(yàn)器械：本實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)器械有。三、實(shí)驗(yàn)步驟：（）確立電流表、電壓表的量程，依據(jù)電路原理圖把器械連結(jié)好。（）把滑動(dòng)變阻器滑片移到電阻最的一端。（）閉合電鍵，調(diào)理變阻器，使電流表有顯然示數(shù)，記錄一組電壓表和電流表的讀數(shù)，用同樣方法丈量并記錄幾組、值。（）斷開(kāi)電鍵，整理好器械。（）數(shù)據(jù)辦理：在座標(biāo)紙上作－圖，求出、四、注意事項(xiàng)：（）實(shí)驗(yàn)電路圖：安培表和滑動(dòng)變阻器串連后與伏特表并聯(lián)。（）安培表一般選－0.6A檔，伏特表一般選－檔。（）應(yīng)采納內(nèi)阻一些（用過(guò)一段時(shí)間）的干電池，在本實(shí)驗(yàn)中不要把電流調(diào)得過(guò)，每次讀完示數(shù)后立刻斷電。（）在繪圖象時(shí)，要使許多的點(diǎn)落在這條直線(xiàn)上，或使各點(diǎn)均勻散布在直線(xiàn)的雙側(cè)。個(gè)別偏離直線(xiàn)太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮。這樣，就能夠使有時(shí)偏差獲得部分抵消，進(jìn)而提升精準(zhǔn)度。（）干電池內(nèi)阻較小時(shí)路端電壓的變化也較小，即不會(huì)比電動(dòng)勢(shì)小好多。這時(shí)，在繪圖線(xiàn)時(shí)，縱軸的刻度能夠不從零開(kāi)始，而是依據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一適合值開(kāi)始（橫坐標(biāo)一定從零開(kāi)始）。但這時(shí)圖線(xiàn)和橫軸的交點(diǎn)不再是電流，可是直線(xiàn)斜率的大小仍舊仍是電源的。五、偏差剖析：若不考慮伏特表分流，應(yīng)知足方程

EU

Ir

；若考慮伏特表的分流，應(yīng)知足方程

EU

(I

IV

)r當(dāng)外電路短路時(shí)，伏特表中無(wú)電流，上述兩種狀況下短路電流相等．因?yàn)榉乇淼姆至鱅V，使安培表讀數(shù)小于電池輸出電流IIV

，而

IV

U/RV，跟著的增大，

IV

增大．依據(jù)上述剖析，在圖的—坐標(biāo)中作出實(shí)測(cè)圖線(xiàn)

'和修正后的圖線(xiàn)，由圖線(xiàn)可知：( )

E'

E，即電動(dòng)勢(shì)的丈量值小于真切值．( )'的斜率小于的斜率，即rr'【考點(diǎn)打破】典型例題在做丈量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，備有以下器械供采納：．干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)約．）．直流電流表（量程～．～3A，．．6A擋內(nèi)阻．Ω，3A擋內(nèi)阻．Ω)．直流電壓表(量程～～，擋內(nèi)阻Ω，擋內(nèi)阻Ω)．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍～Ω，同意最大電流1A）．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍～Ω，同意最大電流．5A)．開(kāi)關(guān)．導(dǎo)線(xiàn)若干根．電池夾( )將按本實(shí)驗(yàn)要求選定的器械(系統(tǒng)偏差較小)，在以下圖所示的實(shí)物圖上連線(xiàn)．在圖( )所示地點(diǎn)，量程取．6A擋時(shí)讀教為；量程取3A擋時(shí)讀數(shù)為．電壓表指針停在圖（)所示地點(diǎn)，量程取擋時(shí)讀數(shù)為；取量程為擋時(shí)讀數(shù)為( )依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，畫(huà)出的，圖象如下圖，可得待測(cè)電池的內(nèi)電阻為．分析：本例是典型的法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，且運(yùn)用圖象辦理數(shù)據(jù)．( )連結(jié)圖如下圖．因?yàn)殡娐分械碾妷簽椋?，電路中的電流不超出?A，所以，電壓表應(yīng)選～量程，電流表應(yīng)選擇～．6A量程．為了使電流值可調(diào)范圍大一些，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇～Ω，為了減小偏差，采納電流表內(nèi)接法．( )電流表讀數(shù)在．6A擋時(shí)，．280A，在3A擋時(shí)，．40A，電壓表讀數(shù)在擋時(shí)，．，在擋時(shí)，．．U1.401.180.69Ω( )r0.450.13I反應(yīng)訓(xùn)練在用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，所用電流表和電壓表的內(nèi)阻分別為Ω和Ω。下邊分別為實(shí)驗(yàn)原理圖及所需的器件圖。（）試在右上圖中畫(huà)出連線(xiàn)，將器件按原理圖連結(jié)成實(shí)驗(yàn)電路。（）一位同學(xué)記錄的組數(shù)據(jù)見(jiàn)表.試依據(jù)這些數(shù)據(jù)在以下圖中畫(huà)出圖線(xiàn).依據(jù)圖象讀出電池的電動(dòng)勢(shì)，依據(jù)圖象求出電池內(nèi)阻Ω．( )( )反應(yīng)訓(xùn)練用一只電流表和一只電壓表測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路猶如下圖的甲、乙兩種，采納甲圖測(cè)定和時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)偏差主假如因?yàn)?；采納乙圖測(cè)定和時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)偏差主假如因?yàn)椋瑸榱藴p小上述系統(tǒng)偏差，當(dāng)遠(yuǎn)小于時(shí)，應(yīng)采納電路?！究键c(diǎn)穩(wěn)固】．在《測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻》的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)配合以下哪些儀器，能夠達(dá)到測(cè)定目的( ).一只電流表和一只滑動(dòng)變阻器.一只電流表和一只電壓表..．下邊給出多種用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)辦理方法，

此中既減小有時(shí)偏差，

又直觀、簡(jiǎn)易的方法是（）．測(cè)出兩組，的數(shù)據(jù)，代入方程組和中，即可求出和．多測(cè)幾組，的數(shù)據(jù)，求出幾組，，最后分別求出其均勻值．測(cè)出多組，的數(shù)據(jù)，畫(huà)出—圖像，再依據(jù)圖像求，．多測(cè)出幾組，數(shù)據(jù)，分別求出和的均勻值，用電壓表測(cè)出開(kāi)路時(shí)的路端電壓即為電壓勢(shì)，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻．用電壓表、電流表測(cè)定、兩節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)、和內(nèi)電阻、時(shí)，畫(huà)出的圖線(xiàn)如下圖，則( )>，>、>，<<，>、<，<４．在圖所示的電路中，、為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí)，假如有時(shí)偏差能夠忽視不計(jì)，則電動(dòng)勢(shì)的丈量值真切值，內(nèi)電阻的丈量值真切值，丈量偏差產(chǎn)生的原由是．．在測(cè)定一節(jié)干電池(電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻約為)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個(gè)供選：電壓表量程為，電壓表量程為，變阻器為(，3A)，變阻器為(，0.2A)。電壓表應(yīng)當(dāng)選(填或)，這是因?yàn)?；變阻器?yīng)當(dāng)選(填或)，這是因?yàn)椤＃跍y(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有以下器械：①干電池（電動(dòng)勢(shì)約為、內(nèi)電阻大概為）②電壓表（）③電流表（0.6A、內(nèi)阻）④電流表（滿(mǎn)偏電流、內(nèi)阻）⑤滑動(dòng)變阻器（、10A）⑥滑動(dòng)變阻器（、1A）⑦定值電阻⑧開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干⑴為了方便且能較正確地進(jìn)行丈量，此中應(yīng)采納的滑動(dòng)變阻器是（填寫(xiě)字母代號(hào)）；⑵請(qǐng)?jiān)诰€(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖中標(biāo)上所采納器械的符號(hào)。( )上圖為某一起學(xué)依據(jù)他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，繪出的—圖線(xiàn)（為電流表的示數(shù)，為電流表的示數(shù)），由圖線(xiàn)可求得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻。．將一銅片和一鋅片分別插入一個(gè)蘋(píng)果內(nèi)，就組成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為。但是這類(lèi)電池其實(shí)不可以點(diǎn)亮額定電壓為、額定電流為的手電筒上的小燈泡，原由是流過(guò)小燈泡的電流太小了，實(shí)驗(yàn)測(cè)得不足。為了較精準(zhǔn)地測(cè)定該水果電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，供給的實(shí)驗(yàn)器械有：水果電池電流表(量程～，內(nèi)阻約為Ω)電壓表(量程～，內(nèi)阻約為Ω)滑動(dòng)變阻器(阻值～Ω，額定電流為)滑動(dòng)變阻器(阻值～Ω，額定電流為)電鍵，導(dǎo)線(xiàn)若干( )應(yīng)選中（選填“”或“”）電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。( )實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)采納(用器械代號(hào)表示)。( )依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，經(jīng)描點(diǎn)、連線(xiàn)獲得水果電池的路端電壓隨電流變化的－圖象如圖所示，由圖可知，水果電池的電動(dòng)勢(shì)＝，內(nèi)阻＝Ω。圖圖．現(xiàn)有器械：量程為、內(nèi)阻約的電流表一個(gè)，定值電阻，定值電阻，單刀單擲開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線(xiàn)若干。要求利用中這些器械丈量一干電池（電動(dòng)勢(shì)約）的電動(dòng)勢(shì)。（）按要求在實(shí)物圖上連線(xiàn)。（）用已知量和直接測(cè)得量表示的待測(cè)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為，式中各直接測(cè)得量的意義是：丈量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻考點(diǎn)打破反應(yīng)訓(xùn)練.（）依據(jù)實(shí)物原理圖將實(shí)物連結(jié)如左以下圖。（）～；～Ω依據(jù)表格中、數(shù)據(jù)，在方格紙坐標(biāo)上找點(diǎn)描跡如右以下圖，連直線(xiàn)時(shí)第四組數(shù)據(jù)(0.32A)標(biāo)出的點(diǎn)應(yīng)當(dāng)舍去不管，而后將直線(xiàn)延伸，交軸于（～也對(duì)），此即為電源電動(dòng)勢(shì)；交軸于0.64A,注意此時(shí),由閉合電路歐姆定律得IEU2。測(cè)得rEU21.461.000.72rI0.64（～也對(duì)）。.采納甲圖時(shí)系統(tǒng)偏差主假如因?yàn)殡妷罕矸至?，這時(shí)電流表的示數(shù)比干路電流小；采納乙圖時(shí)系統(tǒng)偏差主假如因?yàn)殡娏鞅矸?/p>