公開課：《測定電池的電動勢和內(nèi)阻》課件

第三節(jié)

測定電池的電動勢和內(nèi)阻

1一、實驗?zāi)康?1)掌握用電壓表和電流表

測定電源電動勢和內(nèi)阻的方法.(2)學(xué)會用U-I圖線處理數(shù)據(jù)的方法.一、實驗?zāi)康?1)掌握用電壓表和電流表

測定電源電動勢和內(nèi)2二、實驗原理1、根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U外+Ir，

則路端電壓U外=E-Ir.2、改變負(fù)載電阻，可得到不同的路端電壓.E，r不變負(fù)載R增大電流I減小U內(nèi)減小U外增大二、實驗原理1、根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U外+Ir，

3三、實驗原理3、在電路中接入的負(fù)載電阻分別是R1、R2時，對應(yīng)的

在電路中產(chǎn)生的電流為I1、I2，路端電壓為U1、

U2，則代入，可獲得一組方程：從而計算出：三、實驗原理3、在電路中接入的負(fù)載電阻分別是R1、R2時，對4四、實驗儀器

伏特表、安培表、滑動變阻器、電鍵、導(dǎo)線、

被測電池四、實驗儀器伏特表、安培表、5五、實驗步驟(1)連接電路，開始開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài),

滑動變阻器阻值調(diào)到最大.(3)閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出電流I、電壓U的值,

重復(fù)

5次,列表記錄.AVKE,r(2)檢查:電表的指針是否指零

量程選擇合適,五、實驗步驟(1)連接電路，開始開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài),6(4)整理好器材,

利用公式或U-I圖象處理記錄的數(shù)據(jù),

求出電源的E和r.AVKE,r(4)整理好器材,AVKE,r7

同理，把其它幾組r2、r3、E2、E3算出來，用公式，

即為所測電源的電動勢和內(nèi)阻。

把所測量的數(shù)據(jù)代入U=E?Ir，

計算出，①平均值法(注意求解順序）同理，把其它幾組r2、r3、E2、E3算出來，①平8②

圖象法I/AU/V0.10.20.30.40.51.11.21.41.3乙1.5U/V00.51.01.5I/A0.10.20.30.40.5******甲②圖象法I/AU/V0.10.20.30.40.51.119六、注意事項(1)電池的選擇:

為使實驗中U隨I的變化明顯，應(yīng)選用內(nèi)阻較大的電池，可以用舊些的干電池，但過舊的電池雖然內(nèi)阻大，但電動勢不穩(wěn)定，也不宜使用.(2)防止電池極化:

電路中的電流較大時電池極化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，會導(dǎo)致電動勢明顯下降和內(nèi)阻明顯增大.因此通電時間越短越好，讀完數(shù)據(jù)立即切斷電源，要特別注意測量時絕不允許負(fù)載短路.六、注意事項(1)電池的選擇:(2)防止電池極化:10(3)作U-I圖象時的注意點:

用作圖法時，滑動變阻器阻值應(yīng)在幾歐至幾十歐的較大范圍內(nèi)變化，使各組數(shù)據(jù)差別大些，實驗數(shù)據(jù)要多取幾組，由于讀數(shù)等偶然誤差的存在，描出的點不完全在同一直線上,(3)作U-I圖象時的注意點:11七、誤差分析AVKE,r1、本實驗中，存在的系統(tǒng)誤差是由于

電壓表的分流引起。2、由U-I圖線可知，該實驗的測量結(jié)果將導(dǎo)致電源的電動勢E和內(nèi)阻r都偏小。0UI測量值真實值斜率k絕對值=r（一）電流表內(nèi)接時七、誤差分析AVKE,r1、本實驗中，存在的系統(tǒng)誤差是由于

12AVKE,r1、本實驗中，存在的系統(tǒng)誤差是由于

電流表的分壓引起。2、由U-I圖線可知，該實驗的測量結(jié)果將導(dǎo)致電源的內(nèi)阻r偏大，但電動勢E測=E真。0UI測量值真實值二、電流表外接時斜率k絕對值=rAVKE,r1、本實驗中，存在的系統(tǒng)誤差是由于

電13

測定電池電動勢還有另外兩種方法:用電阻箱及一只電表(電壓表或電流表),試畫出測量的電路圖,需要測定的實驗數(shù)據(jù)?寫出計算電動勢及內(nèi)阻的表達(dá)式。AKE,rRVKE,rR測定電池電動勢還有另外兩種方法:用電阻箱及一只電表(14變式實驗．有兩只伏特表V1和V2，量程已知，內(nèi)阻不知，另有一干電池，它的內(nèi)阻不能忽略，但大小未知。只有這兩只伏特表，電鍵和連接導(dǎo)線若干，要求通過測量計算出干電池的電動勢（已知電動勢不超過伏特表的量程）要求：①畫出測量時所用的電路圖②以測量的量為已知量，導(dǎo)出計算電動勢的表達(dá)式

（1）電路如圖所示：S2S1V1V2（2）主要步驟：閉合S1、S2，記下V1的讀數(shù)U1，則由上兩式可得：

閉合S1、斷開S2，記下V1的讀數(shù)，V2的讀數(shù)U2，則變式實驗．有兩只伏特表V1和V2，量程已知，內(nèi)阻不知，另有一15練習(xí)1

測量“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻：將一銅片和一鋅片分別插入一只蘋果內(nèi)，就構(gòu)成了簡單的“水果電池”，其電動勢約1.5V，可是這種電池并不能點亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡．原因是流過小燈泡的電流太小了，經(jīng)實驗測得還不足3mA．現(xiàn)用量程合適的電壓表、電流表以及滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等實驗器材盡量精確地測定“水果電池”的電動勢和內(nèi)電阻．（1）若給出的滑動變阻器有兩種規(guī)格：A（0～3Ω）B（0～30kΩ）．本實驗中應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動變阻器？答：__________．（2）在實驗中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，經(jīng)描點、連線得到U—I圖象，如圖所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則“水果電池”的電動勢的內(nèi)電阻分別為E=__________V；r=__________Ω．B1.5500練習(xí)1（1）若給出的滑動變阻器有兩種規(guī)格16練習(xí)2為了測量由兩節(jié)干電池組成的電動勢和內(nèi)電阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路，其中R為電阻箱，R0=5Ω為保護電阻．①按照圖甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物連接成實驗電路．②斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U及電阻值R，并以為縱坐標(biāo)，以

為橫坐標(biāo)，畫出

的關(guān)系圖線（該圖線為一直線），如圖丙所示．由圖線可求得電池組的電動勢E=__________V，內(nèi)阻r=_