物理人教版 (2019)实验：电池电动势和内阻的测量完整版ppt课件

这是一份物理人教版 (2019)实验：电池电动势和内阻的测量完整版ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了伏安法，安阻法，伏阻法，安安法，伏伏法，方案一，方案二，方案三，方案四，方案五等内容，欢迎下载使用。
电动势和内阻是电源的两个重要参量，若电池的电动势和内阻未知，我们该如何测量？有哪些测量方法呢？
（1） Ｕ：路端电压; Ｉ：通过电源的电流; E：待测电动势； r: 待测内阻；
（2）只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r
03 实验器材及实物图连接
2.把变阻器的滑动片移到使阻值最大的一端；3.闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数，用同样的方法测量并记录几组I和U的值；4.断开开关，整理好器材；
1.确定电流表、电压表的量程，按原理图连接电路；
在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出几组的U、I值画出U-I图象。
r是直线的斜率的绝对值
1.电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处;2.使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化.如果使用的是水果电池，它的内阻虽然比较大，但不够稳定，测量前要做好充分的准备，测量尽量迅速;3.要测出不少于6组Ｉ、Ｕ数据，且变化范围要大一些;4.画Ｕ—Ｉ图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去;
5.画U--I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当的值开始，（但横坐标必须从0开始)但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r;6.画U--I 图线时，坐标轴的单位选择要恰当，使作出的图线基本充满整个区域为宜，不能使图线位于某一角上；7.使用 U--I 图线计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用公式计算出电源的内阻 r。
2.U-I图像修正法①
（1）电压表内阻越大，电压表分流越小，系统误差越小。（2）电压表内阻已知，可求流过电压表的电流，可消除系统误差。
1.误差来源：电压表分流。路端电压越大，电压表分流越多。U-I图像修正如图所示。
E测”“r真
E测=I1(R1+r) E测=I2 (R2+r)
【典例4】 (2024·广州市高二期末)一同学测量某干电池的电动势和内阻。(1)如图(a)所示是该同学正准备接入最后一根导线(虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处：①__________________；②_______________________。
(2)实验测出多组电阻箱阻值R和电流表示数I，并计算出 数据，根据数据，在方格纸上作出了R－ 关系图像如图(b)。由图像可计算出该干电池的电动势为______ V；内阻为______ Ω。(结果均保留三位有效数字)
(3)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图(c)所示，则该干电池的电动势应为______ V；内阻应为_____ Ω。
【解析】（1）连接电路时，开关不应该闭合，应该保持断开状态；电阻箱要以最大阻值接入，然后再调小。
（2）由闭合电路欧姆定律有E＝IR＋Ir
闭合回路的欧姆定律应为E＝IR＋I(RA＋r)
因此可知电动势不变，内阻为r＝1.2 Ω－0.2 Ω＝1.0 Ω。
采用一个定值电阻、两块电流表、一个电键和导线若干, 测量一节使用过的干电池的电动势和内阻。
采用一个定值电阻、两块电压表、一个电键和导线若干, 测量一节使用过的干电池的电动势和内阻。
闭合回路欧姆定律的应用
1.(多选)(2024·肇庆市高二期末)某实验小组通过图甲所示的实验电路图测量一节干电池的电动势和内电阻，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图线，以下结论正确的是A.干电池内阻的测量值为3.5 ΩB.干电池内阻的测量值偏小C.干电池电动势的测量值1.40 VD.实验误差来源于电流表分压
2.(2023·北京市第四中学高二月考)在用电流表和电压表测量电池的电动势和内阻的实验中，所用电流表和电压表的内阻分别为0.1 Ω和1 kΩ，如图甲所示为实验原理图及所需器材。
(1)在图中将器材按原理图连接成实物图。
(2)一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图乙中画出U－I图像，根据图像读出电池的电动势E＝____________________ V，根据图像求出电池的内阻r＝____________________ Ω。
【解析】（1）按照实验原理图将实物图连接起来，如图(a)所示。
（2）根据表格中数据在U－I坐标系上描点画图，如图(b)所示，然后将直线延长，图线交U轴于U1＝1.46 V，即为电池电动势；图线交I轴于I＝0.65 A，此时U2＝1.00 V，
3.(2023·玉溪市江川区第二中学高二开学考试)某物理兴趣小组的同学利用实验测量电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：
(1)先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U ，并计算得到下表所列数据。
(4)根据(3)所画的图像可算出电池的电动势为________ V，电池的内阻为________ Ω。(结果均保留三位有效数字)
【解析】（1）用电压表直接接在电池两极测电池的电动势，实际上测量的是路端电压，故测量值偏小。
（2）将表格中数据在坐标系中描点并画出图线，如图所示。