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    12.3 实验:电池电动势和内阻的测量(课前预习)-高中物理人教版(2019)必修第三册高二上学期课前课中课后同步试题
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    12.3 实验:电池电动势和内阻的测量(课前预习)-高中物理人教版(2019)必修第三册高二上学期课前课中课后同步试题01
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    高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验:电池电动势和内阻的测量优秀课后复习题

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    这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 实验:电池电动势和内阻的测量优秀课后复习题,共5页。

    12.3实验:电池电动势和内阻的测量 课前预习

    )测定电池电动势和内阻的实验方案设计

    (1)伏安法:由E=UIr知,只要测出UI的两组数据,就可以列出两个关于Er的方程,从而解出Er,用到的器材有_______________________________________________________,电路图如图所示。

    (2)伏阻法:由E=Ur知,如果能得到___________的两组数据,列出关于Er的两个方程,就能解出Er,用到的器材是____________________________________________,电路图如图所示。

    (3)安阻法:由E=IRIr可知,只要能得到___________的两组数据,列出关于Er的两个方程,就能解出Er,用到的器材有____________________________________________,电路图如图所示。

    (二)实验操作与数据分析

    (1)实验步骤(以伏安法为例)

    ①电流表用00.6 A量程,电压表用03 V量程,按实验原理图连接好电路。

    ②把滑动变阻器的滑片移到一端,使其接入电路中的阻值最大。

    ③闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1U1)。用同样的方法测量几组IU值。

    ④断开开关,整理好器材。

    ⑤处理数据,用公式法或图像法求出电池的电动势和内阻。

    (2)数据分析

    ①公式法

    依次记录的多组数据(一般6组)如表所示:

    实验序号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    I/A

    I1

    I2

    I3

    I4

    I5

    I6

    U/V

    U1

    U2

    U3

    U4

    U5

    U6

    分别将14组,25组,36组联立方程组解出E1r1E2r2E3r3,求出它们的平均值作为测量结果。

    E=r=

    ②图像法

    a.根据多次测出的UI值,作U-I图像;

    b.将图线两侧延长,纵轴截距的数值就是电池___________

    c.横轴截距(路端电压U=0)的数值就是短路电流

    d.图线斜率的绝对值等于电池的___________,即r==,如图所示。

    3)注意事项与误差分析

    a.为使电池的路端电压有明显变化,应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表。

    b.实验中不能将电流调得过大,且读数要快,读完后立即切断电源,防止干电池大电流放电时内阻r的明显变化。

    c.当干电池的路端电压变化不很明显时,作图像时,纵轴单位可取得小一些,且纵轴起点可不从零开始。

    如图所示,此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E,但图线与横轴交点不再是短路电流,内阻要在直线上取较远的两点用r=|求出。

    4)误差分析

    a.偶然误差:主要来源于电压表和电流表的读数以及作U-I图像时描点不准确。

    b.系统误差:主要原因是电压表的分流作用,使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些。U越大,电流表的读数与总电流的偏差就越大,将测量结果与真实情况在U-I坐标系中表示出来,如图所示,可见EErr真。


    参考答案

    【答案】1干电池电流表 电压表 滑动变阻器 开关和导线若干 (2)电压表和电阻箱干电池 电压表 电阻箱 开关和导线若干(3) 电流表和电阻箱 干电池 电流表 电阻箱 开关和导线若干;(二)b.电动势d.内阻


     

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