《物理:2.9《實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻》課件(新.》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《物理:2.9《實驗:測定電池的電動勢和內(nèi)阻》課件(新.(16頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、當(dāng)中物理新人教版 選修3 - 1糸列課件
第二章《悝更電洗》
第九節(jié)
《實驗,,測定電他的
電衲勢和內(nèi)扯》
教學(xué)目標(biāo)
? 一、知識與技能
? 1、理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容
? 2、理解測定電源的電動勢和內(nèi)阻的基本原理,體 驗測定電源的電動勢和內(nèi)阻的探究過程。
? 3、用解析法和圖彖法求解電動勢和內(nèi)阻。
? 4、使學(xué)生掌握利用儀器測量電池電動勢和內(nèi)電阻 旳力法,并通過設(shè)計電路和選擇儀器,開闊思路, 滅岌興趣。
? 7?體驗實驗研究中獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、尋找 規(guī)律的科學(xué)思維方法。
? 2、學(xué)會利用圖線處理數(shù)據(jù)的方法。
■三、情感態(tài)度與價值觀
?巫學(xué)生理矗和掌握運用實驗手
2、段處理物理問題的 基木程序和技能,具備敢于質(zhì)疑的習(xí)慣、嚴(yán)諜求 實的態(tài)度和不斷求索的楷神,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、 思維能力和操作能力,捉高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的動 機和興趣。
?教學(xué)重點
?利用圖蘆處理數(shù)據(jù)
?教學(xué)難點
?如何利帀圖線得到結(jié)論以及實驗謀差的分析
?教學(xué)工具
?垃池,電壓表,電流表,滑線變阻器,開關(guān),導(dǎo)
?教學(xué)方法
?實驗法,講解法
一.實驗原理
1. IM 法:E=U+Ir
廠卩2 一/口
「5 + 9~ lr=^z^ 人一人
2. I?R法:E=IR+Ir
3、U-Rafe:E= U+5r
二、U-I法電路和器材的選擇
1、電路選擇及誤差分析
3、
-<£)—
1 Z
1
■療
甲圖:誤差來源于電壓表的分流作用
R R r 適宜測小
—E < E 廠測=—-—v廠內(nèi)阻電源 r + Rv ' Rv + r
適宜測大 內(nèi)阻電源
乙圖:誤差來源于電流表的分壓作用
E測二 E r^=r + RA>r
一般采用甲圖電路誤差較小
2、器材選擇:
被測干電池:內(nèi)阻較大
安培表:0?0.6A 伏特表:0?3V
滑動變阻器:
阻值較小的,最大阻值10?20。
電鍵和導(dǎo)線
三.實驗步驟
1
R
<¥>—
1、按原理
連接實物
4、
2、把變阻器的 滑片移到一端 使其阻值最大
3、閉合電鍵,調(diào)節(jié)變阻器,使電流表的
讀數(shù)有明顯示數(shù),記錄一組電流表和電
壓表的示數(shù),用同樣的方法測量并記錄 幾組UJ值
4、斷開電鍵,整理好器材
馮.數(shù)據(jù)處理
方法一:公式法
改變R的阻值,從電流表和電壓表中讀 取兩組I、U的值,代入方程組聯(lián)立求解, 多測量幾次I、U的值,
算出E、I?取平均值.
LU. 一 IU
1\ 一 】2
方法二:圖象法加尹辟&
五、注意事項
1、本實驗在電鍵閉合前,變阻
5、器滑 片應(yīng)置于阻值最大位置處.
2、使用內(nèi)阻較大一些的I日電池.
在實驗中不要將電流調(diào)得太大,每次 讀完數(shù)后立即斷電,以免使電動勢和
阻發(fā)生變化.
3、要測出6組I、U數(shù)據(jù),且變化范圍
要大一些.
rrJ
4. 畫U-1圖線時,應(yīng)使圖線通過盡可 能多的點,并使不在直線上的點均勻 分布在直線的兩側(cè),個別偏離直線太 遠的點可舍去.
5. 畫U-I圖線時,縱軸的刻度可以不 從零開始,而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一 恰當(dāng)?shù)闹甸_始(但橫坐標(biāo)必須從0開始) 這時圖線與橫軸的交點不再是短路電 流,而圖線與縱軸的截距仍為電動勢E, 圖線的斜率的絕對值仍為內(nèi)阻
六.實驗設(shè)計
設(shè)計測E、I?
6、的其它方法及誤差分析
I—R法:
E 測=E ^r+RA>r
U-R 法:
K
d則
—?—
—1-K—
11 K
有兩只電壓表A和B,量程已知,內(nèi) 阻不知等于多少;另有一節(jié)干電池,它 的內(nèi)阻不能忽略,但不知等于多少;只 用這兩只電壓表,電鍵和一些連接用導(dǎo) 線,能通過測量計算出這個電池的電動 勢(已知電動勢不超過電壓表的量程).
(1) 畫出你測量時所用的電露圖;
以測量的量作為已知量,導(dǎo)出電動勢 的式子?
[解](1)電路如圖所示:
U\
(2)閉合 S2: E = U、p?「
I
■
7、
斷開 S2: E = U'\+UjA?r
心]
由上兩式可得:E= U[U\ U\-U\
如果已知電壓表的內(nèi)阻,還可測2?
At a
-I用伏安法謝電也的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中, 〒列注意事項中錯娛的是 ()B
A應(yīng)選用舊的干電池作為禎淚電混.以使電 壓衰示數(shù)的變化比較明顯
B.應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電壓表和電流表
0.移動變阻器的敷頭時,不能使滑動變阻器 短路造成電流表過莪
D.根據(jù)實驗記亙的瞽靜U勒髀黑目辛 過盡可能多的點畫一條直知并使不在直線上 的點大致均勻分布在直線兩侗
2、下面給出多種用伏安法濾電池電動勢和內(nèi)電阻的數(shù) 據(jù)處理方法,其中既能城小偶然戻差,艾直觀、簡便的
8、 方法是 (C)
代人方程組.:E二比十1訂和
A. 鴻出兩組I、U的數(shù)據(jù),
E = U2 + l2r,求出E利r
求出幾組E、r,最后分別求
B. 多測幾組I、U的數(shù)據(jù),
出其平均值
畫出U-I圖象,再根據(jù)圖象
C. 雷出多組I. U的數(shù)據(jù),
求E.r
D. 多濾出幾組I、U數(shù)據(jù),分別求出I和U的平均值,用 電壓表澳出斷路時的路竭電壓即為電動勢E.再用團合 電路0:姆定律求出內(nèi)電阻。
3、蘭量電源B的電動勢E及電用r(E約為4.5V. r約為1.5Q )
器林:量程3V的理想電壓表、量程0.5A的電流表(具有一定內(nèi)
陰)、固定電5flR=4Qx電維K、滑線變阻器FV 、導(dǎo)線若干 耍求:①畫出實驗電路原理圖(圖中各元件需用題目中給出的符 號或字母標(biāo)出)
②實的中.當(dāng)電流表讀數(shù)為I1W.電壓表讀數(shù)為U1,當(dāng)電 潼表換數(shù)為I2時.電壓表讀數(shù)為U2.
則可以求出E二
(1)電路如圖
r= (用 11、12、th、U2及R表示)
所示:
(2) E =
11—12
H| 11-12
美鍵點:將R串入內(nèi)阻,從而增大內(nèi)阻值,使電壓表有 較大讀數(shù)變化,達到減小實驗誤差的目的。