高中物理恒定電流實驗測定電池的電動勢和內(nèi)阻 新人教選修

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1、會計學(xué)1高中物理高中物理 恒定電流恒定電流 實驗測定電池的電實驗測定電池的電動勢和內(nèi)阻動勢和內(nèi)阻 新人教選修新人教選修第2頁/共36頁第3頁/共36頁思路思路 2：用電流表、電阻箱測電動勢用電流表、電阻箱測電動勢 E 和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻 r 由閉合電路的歐姆定律得由閉合電路的歐姆定律得 EI(Rr) 用電流表測干路中的電流用電流表測干路中的電流，通過改變電路中的電阻通過改變電路中的電阻，測出兩測出兩組組 R、I 數(shù)據(jù)，就可以列出兩個關(guān)于數(shù)據(jù)，就可以列出兩個關(guān)于 E、r 的方程：的方程：EI1(R1r)，EI2(R2r) 聯(lián)立就可以解出結(jié)果聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實驗電路如圖所示實驗電路如圖所示 (思

2、路思路 2) 第4頁/共36頁思路思路 3：用電壓表、電阻箱測電動勢用電壓表、電阻箱測電動勢 E 和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻 r 由閉合電路的歐姆定律得由閉合電路的歐姆定律得 EUUrR 用電壓表測得路端電壓用電壓表測得路端電壓，通過改變電路中的電阻通過改變電路中的電阻，測出兩組測出兩組U、R 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，就可以列出兩個關(guān)于就可以列出兩個關(guān)于 E、r 的方的方程：程：EU1U1rR1，EU2U2rR2 第5頁/共36頁(思路思路3)聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實驗電路如圖所示聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實驗電路如圖所示第6頁/共36頁第7頁/共36頁第8頁/共36頁第9頁/共36頁第10頁/共36頁第11頁/共36頁第1

3、2頁/共36頁第13頁/共36頁2.系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差：主要原因是未考慮電壓表主要原因是未考慮電壓表的分流作用的分流作用，使得電流表上讀出的數(shù)值使得電流表上讀出的數(shù)值比實際的總電流比實際的總電流(即流過電源的電流即流過電源的電流)要要小一些小一些U 越大越大，電流表的讀數(shù)與總電電流表的讀數(shù)與總電流的偏差就越大流的偏差就越大，將測量結(jié)果與真實情將測量結(jié)果與真實情況在況在 UI 坐標系中表示出來坐標系中表示出來，如圖所如圖所示示，可見可見 E測測E真真，r測測r真真 第14頁/共36頁實驗原理和誤差分析實驗原理和誤差分析第15頁/共36頁E滑動變阻器滑動變阻器(010 ，額定電流額定電流 1.5 A

4、) F滑動變阻器滑動變阻器(02 k，額定電流額定電流 0.2 A) G待測電源待測電源(一節(jié)一號干電池一節(jié)一號干電池)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、開關(guān)、導(dǎo)線若干 (1)請在虛線框中畫出能使本實驗測量精確程度高的實驗電請在虛線框中畫出能使本實驗測量精確程度高的實驗電路路 見解析圖見解析圖第16頁/共36頁ACE見解析圖見解析圖(4)引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是引起該實驗系統(tǒng)誤差的主要原因是 . 電壓表的分流作用電壓表的分流作用第17頁/共36頁第18頁/共36頁第19頁/共36頁第20頁/共36頁 選擇儀器時注意掌握以下三個原則選擇儀器時注意掌握以下三個原則 (1)安全性原則：即一定要保證儀器的安全安

5、全性原則：即一定要保證儀器的安全，對電表來講不超對電表來講不超量程量程，對滑動變阻器來講不能超其額定電流對滑動變阻器來講不能超其額定電流 (2)精確性原則：即要保證測量時讀數(shù)精確精確性原則：即要保證測量時讀數(shù)精確，對電表來講在不對電表來講在不超量程的前提下超量程的前提下，盡量選用小量程的盡量選用小量程的，對歐姆表來講盡量讓對歐姆表來講盡量讓指針指在中值刻度附近指針指在中值刻度附近 (3)方便性原則：此原則主要針對滑動變阻器來講方便性原則：此原則主要針對滑動變阻器來講，在滑動變在滑動變阻器分壓式接法中阻器分壓式接法中， 在安全的前提下選最大阻值小的要方便在安全的前提下選最大阻值小的要方便，在滑動

6、在滑動變阻器限流式接法中變阻器限流式接法中， 選與待測電阻差不多的要方便， 選與待測電阻差不多的要方便 第21頁/共36頁數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理第22頁/共36頁(1)一位同學(xué)記錄的一位同學(xué)記錄的 6 組數(shù)據(jù)見下表組數(shù)據(jù)見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中畫出中畫出 UI 圖象圖象，根據(jù)圖象讀出電池的電動勢根據(jù)圖象讀出電池的電動勢 E V，求出電池內(nèi)阻求出電池內(nèi)阻 r . I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.570 U(V) 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 1.460.71UI圖象見解析圖象見解析第23頁/共36頁34第24頁/共

7、36頁第25頁/共36頁第26頁/共36頁第27頁/共36頁9.4第28頁/共36頁第29頁/共36頁第30頁/共36頁閉合開關(guān)閉合開關(guān) S，調(diào)整電阻箱阻值調(diào)整電阻箱阻值 R，讀出電壓表讀出電壓表 V 相應(yīng)示數(shù)相應(yīng)示數(shù)U.該學(xué)習(xí)小組測出大量數(shù)據(jù)該學(xué)習(xí)小組測出大量數(shù)據(jù)，分析篩選出下表所示的分析篩選出下表所示的 R、U數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，并計算出相應(yīng)的并計算出相應(yīng)的 1/R 與與 1/U 的值請用表中數(shù)據(jù)在坐的值請用表中數(shù)據(jù)在坐標紙上描點標紙上描點，并作出并作出 1/U1/R 圖線圖線. R() 166.7 71.4 50.0 33.3 25.0 20.0 U(V) 8.3 5.9 4.8 4.2 3.2 2.9 1/R (1021) 0.60 1.40 2.00 3.00 4.00 5.00 1/U(V1) 0.12 0.17 0.21 0.24 0.31 0.34 第31頁/共36頁第32頁/共36頁9.511.1第33頁/共36頁第34頁/共36頁第35頁/共36頁感謝您的觀看！感謝您的觀看！第36頁/共36頁