高中物理 测电源电动势内阻课件 新人教版选修3.ppt

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1、1.图中ε=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，电池内阻可忽略．（1）闭合开关K，求稳定后通过R1的电流；（2）然后将开关K断开，求这以后流过R1的总电量．2．如图所示电路，电流表读数为0.75A，电压表读数为2V，经过一段时间，某一电阻烧断，因而电流表的读数变为0.8A，电压表的读数变为3.2V，已知R3=4Ω，问：（1）发生故障的电阻是哪个?它的阻值为多少?（2）电源的电动势和内阻各为多少?测电池的电动势和内阻1、基本原理Ｕ：路端电压只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋ＩrＩ：通过电源的电流一

2、、实验原理E=U1+I1rE=U2+I2r2、实验电路AV甲AV乙一、实验原理如为理想电表，不计内阻，则两电路效果无区别。但理想电表存在吗，两图的测量值是否有误差？3、电路选择及系统误差分析r测r真AV外接AV内接E测

3、小大思考AVS二、实验器材被测电池（干电池）:内阻较大电流表：0~0.6A电压表：0~3V滑动变阻器：阻值较小的,最大阻值10~20Ω电键和导线1.按原理图连接实物图AVSR三、实验步骤三、实验步骤1、确定电流表和电压表的量程，按电路图把器材连好。2、把滑动变动器的滑片移到一端使其阻值最大。3、闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显读数，记录一组电流电压值，用同样的方法测量并记录几组U、I值。4、断开电键，整理好器材5、数据处理：用原理中的方法计算或画图线算E和r。方法一：公式法改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求

4、解，多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值.四、数据处理同理，把其它几组r2、r3、E2、E3算出来，用公式，即为所测电源的电动势和内阻。方法二：图象法在坐标纸上以Ｉ为横轴，Ｕ为纵轴，用测得的几组Ｕ，Ｉ数据描点并用直线连接即可得到电源的U-I图线（电源外特性曲线）图线跟纵轴的交点即为电动势E，图线的斜率的绝对值即为内阻。OI/AU/V.E.EIr=短图像法方便，直观，因此数据处理一般采用图像法I/AU/V0.10.20.30.40.51.11.21.41.3丙1.5U/V00.51.01.5I/A0.10.20.30.40.5******甲I

5、/A乙0.51.01.5U/V0.20.30.40.500.11.画直线时应使各个点尽量靠近直线，并尽量分布在直线两侧，对于个别明显的误差点不予考虑。2.当电池的内阻较小时，U的变化很小，图像中描出的点呈现乙图所示的状态，比较平坦，很难确定短路电流，测量结果误差较大。为此，可使纵轴不从零开始，如丙图，放大纵轴的标度，使图像完整，减小测量误差。纵轴交点仍是E，横轴交点不再是I短。内阻是多少？四、注意1、测干电池的电动势和内阻，应选用旧电池旧电池的内阻较大，电压表示数变化明显2、用电压表和电流表测电池的电动势和内阻，应选用安培表的外接法.如只测电动

6、势，可用内接法。5、U=0时的电流才是短路电流3、根据图象求E、r误差较小4、特别要注意有时候图像的纵坐标的起始点不是0，求内阻的一般式应该是r=

7、ΔU/ΔI

8、。实验方案和电路图2、用电流表、定值电阻测电池的E、r电阻箱E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)3、用电压表、定值电阻测电池的E、r电阻箱E=U1+U1r/R1E=U2+U2r/R2作业：1.课本问题与练习1.2.3题2.两个实验电路图的误差分析，分别计算不计内阻及考虑电表内阻时的E,r值，写在整理本上。AV外接AV内接练习某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的

9、电动势约为1.5V，内阻约1Ω，电压表(0-3V,3kΩ),电流表(0-0.6A,1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω2A)和R2(100Ω0.1A)各一只;(1)实验中滑动变阻器应选用(选填R1或R2).(2)在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路.(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图线,由图线可较准确求出该电源电动势E=V;内阻r=Ω.1.500.10.20.30.40.91.11.31.21.00.81.4I/AU/VVA图甲图乙R11.50图线的斜率为0.7/0.37=1.85Ωr=1.85-RA=0.85Ω0.8

10、5