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1、实验：测定电池的电动势和内阻实验：测定电池的电动势和内阻【学习目标】1. 学习测量电源电动势和内阻的方法,掌握科学测量的主要步骤。2. 学会科学处理实验数据的方法，有公式法和聾法。【自主学习】一、实验目的测定电源的。E r S图2.6-1二、实验原理1图2.6-1中，电源电动势E、内电阻r，与路端电压U、电流I 的关系可写为E=。（1）2、图2.6-2中，电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系 可写为E=。（2）3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可 写为E=。（3）E r RE r R图2.6-2图2.6-3实验原理 1是本节课的重点。测出几组 U,I 数值，带
2、入（1）式得到的方程两两组成方程组，可得到E,r值。这种方法误差较大。还可以 多测出几组U,I值，然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的 点，然后通过这些点画一直线，如图2.6-4所示，直线与纵轴的的交点 的纵坐标就是电池的电动势的大小，直线与横轴的交点的横坐标就是 电池的短路电流I=E/r，因此可求的内电阻r二E/I。三、 实验器材U/V开关、f 导线。、四、实验步骤1. 连接电路。如图2.6-1所示。电流表取0.6A量程，电压表 oIo I/A取3V量程，移动触头位置使连入电路中的有效阻彳 。 图2.6-42. 测几组（I,U）值。闭合电键，移动变阻器触头位置，使电流 有明显示数，
3、记下一组（I,U）值，断开电键。用同样方法，多次移 动变阻器触头位置，记录多组（I,U）值，然后断开电键。，取,必要时纵坐标可以3. 建立坐标系、描点。纵轴表示，横轴表示 合适的标度，使所描坐标点分布绝大部分坐标纸4. 据描出的坐标点作出U-I图像。应使图象尽量多的通过描出的点， 不在图象上的点要尽量对称的分布于图线两侧，误差很大，应坚决舍 弃。5. 测算电动势和内电阻。准确读出U-I图线与纵轴和横轴的交点坐 标，并带入U = E-Ir中，算出E二?r二？【典型例题】用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用的电路如 图2.6-5所示，一位同学测得六组数据如下表中所示。组别J1(A)U
4、(V)10.121.3720.201.3230.311.2440.321.1850.501.1060.571.05（1）试根据这些数据在图2.6-6中作出U-I 图线。（2 ）根据图线得出电池的电动势E=V,电池的内电阻r=?。（3）若不作出图线，只选用其中两组U和I数据，可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，这样 做可能得出误差很大的结果，选用第组和第组的数据，求得E和r误差最大。【针对训练】1. 在测定电源电动势和内阻的实验中，为使实验效果明显且不会 损坏仪器，应选择下列电源中的（）A. 内阻较大的普通干电池B.内阻较小的普通蓄电池C.小型交流发电机D小型直流发电机2.
5、下面给出了几种用伏安法测电池电动势和内阻的实验中的数据 处理方法，其中既科学、直观，又能减小偶然误差的方法是（ ）A. 测出两组I、U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中， 既可求出E和rB. 多测几组I、U的数据，求出几组E和r，最后分别求出其平均 值C. 测出多组I、U的数据，画出U-I图象，再根据图象求E、rD多测出几组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表 测出开路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电3. 为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能完成 实验的是()A. 只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线B. 一只电流表、两
6、只变阻器、开关和导线C. 只电流表、一只电阻箱、开关和导线D. 只电压表、一只电阻箱、开关和导线4 .如图2.6-7所示为某一电源U-I曲线，由图可知()A. 电源电动势为2VB.电源内电阻为1/3?C.电源短路时电流为6A D.电路路端电压为1V时，电路中电流 为5A【能力训练】1. 下列关于电源电动势的说法中，正确的是A. 在某电池的电路中每通过2C的电荷量，电池提供的电能是4J , 那么这个电池的电动势是0.5VB. 电源的路端电压增大时，其电源电动势一定也增大C. 无论内电压和外电压如何变化，其电源电动势一定不变D电源的电动势越大，电源所提供的电能就越多2. 下列关于闭合电路的说法中，
7、错误的是A. 电源短路时，电源的内电压等于电动势B. 电源短路时，路端电压为零C. 电源断路时，路端电压最大D. 电源的负载增加时，路端电压也增大3. 如图2.6-8所示是两个不同电源的U-I特性曲线，下列判断正确 的是 ()A. 电动势E二E2，发生断路时的电流112B. 电动势E二E2,内阻qr2C. 电动势EfE2，内阻qr2D. 当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大4. 如图2.6-9所示为根据某次实验记录数据画出的U-I图象下列关于这个图象的说法正确的是（）A. 由曲线与纵轴的交点可知，电源的电动势E=3VB. 横轴截距表示短路电流，即I 短=0.6AC根据r二E/
8、I短，计算出待测电源的内阻为5?D. 根据r二aU/L，计算出待测电源的内阻为1?5V ,内阻约为和电压表为5. 在测定一节干电池（电动势约为1 2?）的电动势和内阻的实验中，下列可选用的变阻若 （）A. 电压表量程为15VB. 电压表量程为3VC. 变阻器为20? , 1AD变阻器为500?,0.1A6. 如图2.6-10所示为“测定电源电动势和内阻”的实验电路图通过变阻器阻值的改变得到两组数据（u1,i1 ）和（u2,i2）则下列说法正确的是（）A. 如果两个表的示数是准确的，则r=（U2-UT）/（IT-I2）B. 如果两个表的示数是准确的，则r= （ U-U2）C. 受RV的大小影响，
9、E、r的测量值比真实值偏D. RV越大，对E,r的影响越小7.如图2.6-11所示的电路中，R2为标准电 势和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值比真实值,内阻的测量值比真实值/(I-I2) 小阻。测定电源电动测量误差产E日勺原因O8. 如图2.6-12所示，图线a为电源的U-I特性曲线，图线b是电 阻R的伏安特性曲线，用该电源和该电阻组成的闭合电路，电源的输出功率为W,电源的效率为。! a.1.5V 干电9. 为了测定干电池的电动势和内阻，先用下列器材池两节；b.电压表(0-3v-15v ); c.电流表(0-0.6A-3.0A ); d.滑动 变阻器(0-20? ) ; e.
10、滑动变阻器(0-1000? ) ; f.电阻箱(0- 9999.9?)； g.开关，导线等，将下列实验步骤按次序排列A. 断开开关B. 按照电路图接好电路，电压表用0-3V ,电流表用0-0.6AC移动滑键减小电阻，使电流表指针有较明显的偏转，记录电压 表和电流表的读数D把滑动变阻器的滑键滑到一段使其阻值最大E. 在移动滑键减少电阻，记录一组电流表、电压表的示数，且之后逐渐减小F. 闭合开关【学后反思】参考答案典型例题：(1)略(2)1.46V 0.72? (3)3 4针对训练：1.A 2.C 3.ACD 4.AD能力训练：1.C 2.D 3.AD 4.AD 5.BC 6.ACD7没有误差 偏大电流表有内阻8.4%9.BDFCEA
