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1、第十第十节节实验实验：测测定定电电池的池的电动电动势势和内阻和内阻第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流基础理论储备基础理论储备一、一、实验实验目的目的1进进一步熟一步熟练电压练电压表、表、电电流表、滑流表、滑动变动变阻器的使用阻器的使用2学会用伏安法学会用伏安法测电测电池的池的电动势电动势和内阻和内阻3学会利用学会利用图图象象处处理理实验实验数据数据栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流二、二、实验实验原理原理
2、1原理原理图图如如图图所示所示栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流三、三、实验实验器材器材被被测测电电池池(干干电电池池)、电电流流表表、电电压压表表、滑滑动动变变阻阻器器、电电键键和和导线导线等等四、四、实验实验步步骤骤1确确定定电电流流表表、电电压压表表的的量量程程，按按图图所所示示电电路路把把器器材材连连接接好，如好，如图图所示所示栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示
3、基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流2把把变变阻器的滑阻器的滑动动片移到一端使阻片移到一端使阻值值最大最大3闭闭合合电电键键，调调节节变变阻阻器器，使使电电流流表表有有明明显显示示数数，记记录录一一组组电电流流表表和和电电压压表表的的示示数数，用用同同样样的的方方法法测测量量并并记记录录几几组组I和和U的的值值4断开断开电键电键，整理好器材，整理好器材5数数据据处处理理：用用原原理理中中的的方方法法计计算算或或从从UI图图象象中中找找出出E和和r.栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引
4、知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流六、六、误误差分析差分析1偶偶然然误误差差：主主要要来来源源于于电电压压表表和和电电流流表表的的读读数数以以及及作作UI图图象象时时描点不很准确描点不很准确2系系统误统误差差(1)电电流表内接流表内接时电时电路如路如图图甲所示甲所示产产生生实实验验误误差差的的原原因因是是由由于于电电压压表表的的分分流流造造成成的的，测测量量值值与与真真实值实值的关系的关系为为：E测测E真真；r测测
5、r真真栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流八、八、实验创实验创新新测电测电源源E、r的其他方案的其他方案栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流经典例题展示经典例题展示类型一类型一器材器材选择选择和和误误差分析差分析 (2013曲曲阜阜第第一一中中学学高高二二检检测测)用用电电流流表表和和电电压压表表测测定定电电池的池的电动势
6、电动势和内阻的和内阻的实验实验，供，供选选用的器材有用的器材有A电电流表流表(量程量程00.6 A，RA1 )B电电流表流表(量程量程05 A，RA0.6 )C电压电压表表(量程量程03 V，RV5 k)D电压电压表表(量程量程015 V，RV10 k)E滑滑动变动变阻器阻器(010 ，额额定定电电流流1.5 A)F滑滑动变动变阻器阻器(0200 ，额额定定电电流流0.2 A)G待待测电测电源源(一一节节一号干一号干电电池池)、开关、开关、导线导线若干若干例例1栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流(1)实实验验中中
7、电电流流表表应应选选用用_，电电压压表表选选用用_，滑滑动变动变阻器阻器选选用用_(用字母代号填写用字母代号填写)(2)引起引起该实验该实验系系统误统误差的主要原因是差的主要原因是_【思路点思路点拨拨】解答本解答本题应题应把握以下三点：把握以下三点：(1)电电表量程的表量程的选择选择原原则则是在不超量程的前提下是在不超量程的前提下选选小量程的小量程的(2)选选择择滑滑动动变变阻阻器器时时，滑滑动动变变阻阻器器的的最最大大阻阻值值一一般般比比电电池池内内阻大几倍就可阻大几倍就可(3)实验误实验误差的分析要从真差的分析要从真实值实值和和测测量量值值的差的差别别去分析去分析栏目栏目导引导引知能优知能
8、优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流【解解析析】(1)由由于于流流过过电电源源的的电电流流不不宜宜过过大大，若若电电流流过过大大，电电源源会会出出现现严严重重的的极极化化现现象象，电电动动势势和和内内阻阻都都会会有有较较大大的的变变化化，因因此此电电流流表表应应选选00.6 A量量程程，电电源源电电动动势势只只有有1.5 V，故故电电压压表表应应选选03 V量量程程，为为便便于于调调节节，滑滑动动变变阻阻器器应应选选010 .(2)系系统统误误差差一一般般是是由由测测量量工工具具和和测测量量方方法法造造成成的的，该该实实验验中中的的系系统统
9、误误差差是是由由于于电电压压表表的的分分流流作作用用造造成成电电流流表表读读数数偏偏小小即即测测量量值总值总是比干路中真是比干路中真实电实电流流值值小，造成小，造成E测测E真真，r测测r真真【答案答案】(1)ACE(2)电压电压表的分流作用表的分流作用栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流【思思维维拓展拓展】选择仪选择仪器器时时注意掌握以下三个原注意掌握以下三个原则则：(1)安安全全性性原原则则，即即一一定定要要保保证证仪仪器器的的安安全全，对对电电表表来来讲讲不不超超量程，量程，对对滑滑动变动变阻器来阻器来讲讲不能
10、超其不能超其额额定定电电流流(2)精精确确性性原原则则，即即要要保保证证测测量量时时读读数数精精确确，对对电电表表来来讲讲在在不不超超量量程程的的前前提提下下，尽尽量量选选用用小小量量程程的的，对对欧欧姆姆表表来来讲讲尽尽量量让让指指针针指在中指在中值值刻度附近刻度附近(3)方方便便性性原原则则，此此原原则则主主要要针针对对滑滑动动变变阻阻器器来来讲讲，在在滑滑动动变变阻阻器器分分压压式式接接法法中中,在在安安全全的的前前提提下下选选最最大大阻阻值值小小的的要要方方便便,在滑在滑动变动变阻器限流式接法中阻器限流式接法中,选选比待比待测电测电阻大几倍的要方便阻大几倍的要方便.栏目栏目导引导引知能
11、优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流 在在用用电电压压表表和和电电流流表表测测电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻的的实实验验中中，所所用用电电压压表表和和电电流流表表的的内内阻阻分分别别为为1 k和和0.1 ，如如图图为实验为实验原理原理图图及所需器件及所需器件图图(1)在在图图中画出中画出连线连线，将器件按原理，将器件按原理图连图连接成接成实验电实验电路路类型二类型二实实物物连线连线及数据及数据处处理理例例2栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流(2)一
12、一位位同同学学记记录录的的6组组数数据据见见下下表表，试试根根据据这这些些数数据据在在下下图图中中画画出出UI图图象象，根根据据图图象象读读出出电电池池的的电电动动势势E_V,求出求出电电池内阻池内阻r_.I(A)0.120.200.310.320.500.570U(V)1.371.321.241.181.101.05栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流(3)若若不不作作出出图图线线，只只选选用用其其中中两两组组U和和I的的数数据据，用用公公式式EUIr列列方方程程求求E和和r，这这样样做做可可能能得得出出误误差差
13、很很大大的的结结果果，其其中中选选用用第第_组组和和第第_组组的的数数据据，求求得得E和和r误误差最大差最大【思路点思路点拨拨】解答本解答本题时应题时应注意以下三点：注意以下三点：(1)实实物物连线连线上注意上注意电电表量程、正表量程、正负负极及极及连线连线的位置的位置(2)描点后描点后连线连线的原的原则则(3)电电源源电动势电动势、内阻的大小确定方法、内阻的大小确定方法栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒
14、定电流(3)由由图图线线可可以以看看出出第第4组组数数据据点点偏偏离离直直线线最最远远，若若取取第第3组组和和第第4组组数数据据列列方方程程组组求求E和和r，相相当当于于过过图图中中3和和4两两点点作作一一直直线线求求E和和r，而而此此直直线线与与所所画画的的直直线线偏偏离离最最大大，所所以以选选用用第第3组组和第和第4组组数据求得的数据求得的E和和r误误差最大差最大【答案答案】(1)见见解析解析(2)1.460.71(3)34【名名师师点点评评】用用图图象象法法处处理理数数据据比比较较精精确确，若若本本题题采采用用解解方方程程求求平平均均值值的的方方法法，就就无无法法判判出出第第四四组组数数
15、据据(0.32 A，1.18 V)误误差差太太大大，这这样样会会导导致致测测量量值值的的误误差差增增大大，并并特特别别注注意意纵纵轴轴的坐的坐标标原点不原点不为为零零栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流类类型三型三实验创实验创新新例例3栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流【答案答案】2.950.9【方方法法总总结结】在在用用图图象象处处理理数数据据时时，要要注注意意理理解解斜斜率率、截距的物理意截距的物理意义义栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流知能优化演练知能优化演练栏目栏目导引导引知能优知能优化演练化演练经典例经典例题展示题展示基础理基础理论储备论储备第二章恒定电流第二章恒定电流本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放
