高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十二章 电能 能量守恒定律3 实验：电池电动势和内阻的测量集体备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十二章 电能 能量守恒定律3 实验：电池电动势和内阻的测量集体备课课件ppt，共20页。PPT课件主要包含了闭合电路欧姆定律，知识回顾，方案一伏安法，方案二安阻法，方案三伏阻法，实验器材要求，电流表0～06A，数据处理，方法二图象法，E测E真等内容，欢迎下载使用。
2、电源电动势与内、外电压关系
图象在横轴上的截距为短路电流I短
图象斜率的绝对值为电源内阻
图象在纵轴上的截距为电源的电动势E
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。
思考：有一节干电池，想测出其电动势和内电阻。现有电流表、电压表、滑动变阻器、电阻箱、开关，你能设计几种实验方案？
如果只有电流表，你能设计出测量电源电动势和内阻的电路吗？还需要什么器材？
如果只有电压表，你能设计出测量电源电动势和内阻的电路吗？还需要什么器材？
滑动变阻器：选用阻值较小的,最大阻值10～20Ω
(选择量程接近电源电动势)
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.
（2）把变阻器的滑动片移到一端使阻值最 ；（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；（5）数据处理：用原理中的方法计算或从U－I图象中找出E和r；
（1）确定电流表、电压表的量程，按图所示电路把器材连接好；
①先画出电路图，这是连接实物图的依据．②先连接干路，再连接支路，遵循“先串后并”的原则．③注意电源的正负极，电表的正负接线柱，电表量程的选择以及滑动变阻器接线柱的合理选用．④注意连线不能交叉，电键要能够控制电路．
注意事项：——读数方面
改变 R 阻值，从电流表和电压表中读取两组 I、U 值，代入方程组求解，多测几组数据，算出 E、r 取平均值。
r是直线的斜率的绝对值
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。
由于r一般很小，得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确，可以将纵轴的坐标不从零开始，计算r时选取直线上相距较远的两点求得。r＝
注意：在画U-I图线时，要使较多的点落在这条 直线上，或使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。
(1)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.
(2)系统误差:电压表的分 作用使从电流表上读出的数值比流过电源的电流 一些.
滑动变阻器+电流表为外电路电压表应看成内电路的一部分。
如果断开外电路IA=0，通过电源的电流I≠0
系统误差是由于电压表的分流。
滑动变阻器+电压表为外电路电流表看作内电路的一部分
如果断开外电路，则IA=0，通过电源的电流I=0
系统误差是由于电流表的分压。
口诀：分流小人（r）小义（E）
口诀：分压高人(r)一（E）等
六、注意事项1．器材和量程的选择(1)电池：为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用旧的干电池。(2)电压表的量程：实验用的是一节干电池，实验室中一般采用量程为0～3 V的电压表。(3)电流表的量程：故电流表的量程选0～0.6 A的。(4)滑动变阻器：为了获得变化明显的路端电压，滑动变阻器选择阻值较小一点的。
4．数据处理(1)当路端电压变化不是很明显时，作图像时，纵轴单位可以取得小一些，且纵轴起点不从零开始，把纵坐标的比例放大。(2)画U-I图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均衡分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。
方法二：安阻法测电动势和内阻
1、原理：E＝U＋Ir可以写成E＝IR＋Ir。。
三、安阻法测电动势和内阻
方法三：伏阻法测电动势和内阻
四、伏阻法测电动势和内阻