【人教版】2020届高三物理一轮总复习 教师用书（下）第8章 实验10　测定电源的电动势和内阻 含解析.doc

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1、实验十　测定电源的电动势和内阻(对应学生用书第152页)一、实验目的1．测定电源的电动势和内阻．2．掌握用图象法求电动势和内阻．二、实验原理1．实验依据：闭合电路欧姆定律．2．实验电路：如图实101图实1013．E和r的求解由U＝E－Ir得：，解得：4．作图法处理数据，如图实102所示(1)图线与纵轴交点为E.(2)图线与横轴交点为I短＝.(3)图线的斜率绝对值表示：r＝

2、

3、.图实102三、实验器材电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔．四、实验步骤1．电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按实验电路图连接好电路．2．把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端

4、．3．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1，U1)．用同样方法测量几组I、U值．填入表格中．锦囊妙诀：滑动变阻为外电阻，列表记录两表读数，电压变化便于作图，U轴起点要看清楚，求解E、r要用UI图．4．断开开关，拆除电路，整理好器材．五、数据处理1．数据记录：设计表格，将测得的几组U、I值填入表格中．第1组第2组第3组第4组第5组第6组U/VI/A2．数据处理方法一：列方程组求解电动势和内阻的大小．①　②　③根据以上三组方程分别求出E、r，再取其平均值作为电源的电动势E和内阻r.方法二：用图象法处理数据．在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立UI坐标系，

5、在坐标平面内描出各组(I，U)值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，则直线与纵轴交点的纵坐标值即是电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距)，直线斜率的绝对值即为电池的内阻r，即r＝

6、

7、.六、误差分析1．偶然误差(1)读数不准引起误差．(2)用图象法求E和r时，由于作图不准确造成误差．2．系统误差由于电压表的分流作用造成误差．甲乙图实103结论：①E测

8、求平均值．3．为了使所画直线的斜率不太小，UI图线纵轴刻度可以不从零开始，但要注意此时图线和横轴的交点不再是短路电流，电源的内阻不能用r＝确定，应根据r＝

9、

10、确定.(对应学生用书第153页)考点一

11、实验原理与操作　　　用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5V，内电阻约1Ω)的电动势和内电阻，除待测电池组、开关、导线外，还有下列器材供选用：A．电流表：量程0.6A，内电阻约1ΩB．电流表：量程3A，内电阻约0.2ΩC．电压表：量程3V，内电阻约30kΩD．电压表：量程6V，内电阻约60kΩE．滑动变阻器：0～1000Ω，额定电流0.5AF．滑动变阻器：0～20Ω，

12、额定电流2A(1)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均填仪器的字母代号)．(2)图实104为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能小，还需在电路中用导线将____________和________相连、________和________相连、__________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号)．图实104(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U.用图象

13、法处理采集到的数据，为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线，则可以________为纵坐标，以________为横坐标．[解析](1)为了使测量更准确，电流表选量程为0.6A的电流表A，电池组的电动势约4.5V，故电压表选D，为了便于调节滑动变阻器应选F.(2)为了使测量误差尽可能小，测量电源电动势和内电阻的原理图如图甲所示，因此将a、d相连，c、g相连，f、h相连．甲乙(3)用电阻箱和电压表测量电源电动势和内电阻的实验原理图如图乙所示，根据闭合电路欧姆定律，得E＝U＋r，所以＝＋·，因此可作出图象处理数据．[答案](1)A　D　F　(2)a　d　c　g　f　h　(3)　(横纵坐标互换

14、亦可)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．实验器材：待测电源(电动势约3V，内阻约2Ω)，保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干．实验主要步骤：(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；(ⅲ)以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；(ⅳ)求出UI图线斜率的绝对值k和