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物理人教版 (2019)3 实验：电池电动势和内阻的测量精品课件ppt
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这是一份物理人教版 (2019)3 实验：电池电动势和内阻的测量精品课件ppt，文件包含123实验电池电动势和内阻的测量pptx、作图2mp4、作图1mp4、实验操作水mp4、水果电池水mp4等5份课件配套教学资源，其中PPT共26页， 欢迎下载使用。
电动势和内阻都是电源的重要参数。根据闭合电路欧姆定律，有多种方法可以测定电池的电动势和内阻。请你思考一两种实验设计方案。
E ＝ IR ＋ I r
E ＝ U ＋ I r
E ＝ U ＋ I r 可以写成 E ＝ IR ＋ I r
用电压表、电流表加上一个滑动变阻器R，就能测定电源的电动势E和内阻r。
用电流表和电阻箱也可以测定电源的电动势E和内阻r
用电压表和电阻箱来测定电源的电动势E和内阻r。
根据闭合电路的欧姆定律，电源电动势 E、内阻 r，与路端电压 U、电流 I 的关系可以写成
三种设计方案中，只测量两组数据，通过联立方程都可解得E和r，运算比较简单，但误差却可能较大。只有多次测量，并对数据进行处理，才能减小误差。
设计方案1中，使用滑动变阻器改变外电路的电阻，进行多次测量。
设计方案2中，使用电阻箱改变外电路的电阻，进行多次测量。
设计方案3中，也使用电阻箱改变外电路的电阻，进行多次测量。
为了减小误差，根据多次测量的结果，分别列出若干组联立方程，求出若干组E和r，最后以E的平均值和r的平均值作为实验结果。这种方法的实验结果比只用两组U、I数据求得的结果误差小。
因为R的变化导致I的变化
因为R的变化导致U的变化
四、测量干电池的电动势和内阻
（1）进一步理解闭合电路欧姆定律，掌握用电压表和 电流表测量电源的电动势和内阻的方法。（2）进一步熟悉电压表、电流表、滑动变阻器的使用、量程选择 。 （3）掌握用图像法求电动势和内阻的方法；理解并掌握路端电压U与干路电流I的关系图像(即U-I 图像)与横、纵坐标轴交点坐标的物理意义以及图像斜率的物理意义。
（1）仪器的选择： 电流表量程选择0-0.6A，电压表量程选择0-3V。
（2）实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电，以免干电池E和r出现明显变化。
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。
调整纵轴起点和比例，使数据大致布满整个坐标区域。
调整后的直线与坐标轴的交点值是否发生了改变呢？
ΔU= - 0.10v
五、测量水果电池的电动势和内阻
把铜片和锌片相隔约 1 cm 插入一个梨中，就制成一个水果电池。铜片和锌片相距越近、插入越深，电池的内阻就越小。铜片是电池的正极，锌片是负极。
水果电池的内阻较大，容易测量。但实验时，内阻会发生明显改变。测量应尽量迅速，在内阻发生较大变化之前结束测量。
短路电流 I短=0.53 mA
电动势 E =0.98 V
内阻 r =1.8 kΩ
五、图象法分析实验误差
1、甲图中，“路端电压” 是准确的。但I测小于“干路电流”，是电压表的分流引起的，所以实验有系统误差。
2、乙图中，I测等于“干路电流”， U测小于“路端电压” 。是电流表的分压引起的，所以实验有系统误差。
本实验中，电流表有两种不同的接法
图中，“路端电压” 是准确的。但I测小于“干路电流”，是电压表的分流引起的，所以实验有系统误差。
R越小，电压表的分流作用越小，I测与“干路电流”的差值越小，当R等于零时，电压表分流也为零。
由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的电动势E和内阻r都偏小。
乙图中，I测等于“干路电流”， U测小于“路端电压” 。是电流表的分压引起的，所以实验有系统误差。
R越小，I越大，电流表的分压作用越大，U测与“路端电压”的差值越大，当外电路开路时，电流表分压为零。
由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的内阻r偏大，E测=E真。
1、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
（1）现有电流表（0～0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（0～15V） B．电压表（0～3V） C．滑动变阻器（0～50Ω ） D．滑动变阻器（0～500 Ω ） 实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母）
（2）某位同学记录的6组数据如下表所示，画出U-I图线。
（3）根据（2）中所画图线可得出干电池的电动势E = V， 内电阻r = Ω。
2、为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱， R0=5.0Ω为保护电阻。断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R。
并以 为纵坐标，以 为横坐标，画出 的关系图线（该图线为一直线）如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E = V，内阻r = Ω。（保留两位有效数字）
电动势和内阻都是电源的重要参数。根据闭合电路欧姆定律，有多种方法可以测定电池的电动势和内阻。请你思考一两种实验设计方案。
E ＝ IR ＋ I r
E ＝ U ＋ I r
E ＝ U ＋ I r 可以写成 E ＝ IR ＋ I r
用电压表、电流表加上一个滑动变阻器R，就能测定电源的电动势E和内阻r。
用电流表和电阻箱也可以测定电源的电动势E和内阻r
用电压表和电阻箱来测定电源的电动势E和内阻r。
根据闭合电路的欧姆定律，电源电动势 E、内阻 r，与路端电压 U、电流 I 的关系可以写成
三种设计方案中，只测量两组数据，通过联立方程都可解得E和r，运算比较简单，但误差却可能较大。只有多次测量，并对数据进行处理，才能减小误差。
设计方案1中，使用滑动变阻器改变外电路的电阻，进行多次测量。
设计方案2中，使用电阻箱改变外电路的电阻，进行多次测量。
设计方案3中，也使用电阻箱改变外电路的电阻，进行多次测量。
为了减小误差，根据多次测量的结果，分别列出若干组联立方程，求出若干组E和r，最后以E的平均值和r的平均值作为实验结果。这种方法的实验结果比只用两组U、I数据求得的结果误差小。
因为R的变化导致I的变化
因为R的变化导致U的变化
四、测量干电池的电动势和内阻
（1）进一步理解闭合电路欧姆定律，掌握用电压表和 电流表测量电源的电动势和内阻的方法。（2）进一步熟悉电压表、电流表、滑动变阻器的使用、量程选择 。 （3）掌握用图像法求电动势和内阻的方法；理解并掌握路端电压U与干路电流I的关系图像(即U-I 图像)与横、纵坐标轴交点坐标的物理意义以及图像斜率的物理意义。
（1）仪器的选择： 电流表量程选择0-0.6A，电压表量程选择0-3V。
（2）实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电，以免干电池E和r出现明显变化。
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。
调整纵轴起点和比例，使数据大致布满整个坐标区域。
调整后的直线与坐标轴的交点值是否发生了改变呢？
ΔU= - 0.10v
五、测量水果电池的电动势和内阻
把铜片和锌片相隔约 1 cm 插入一个梨中，就制成一个水果电池。铜片和锌片相距越近、插入越深，电池的内阻就越小。铜片是电池的正极，锌片是负极。
水果电池的内阻较大，容易测量。但实验时，内阻会发生明显改变。测量应尽量迅速，在内阻发生较大变化之前结束测量。
短路电流 I短=0.53 mA
电动势 E =0.98 V
内阻 r =1.8 kΩ
五、图象法分析实验误差
1、甲图中，“路端电压” 是准确的。但I测小于“干路电流”，是电压表的分流引起的，所以实验有系统误差。
2、乙图中，I测等于“干路电流”， U测小于“路端电压” 。是电流表的分压引起的，所以实验有系统误差。
本实验中，电流表有两种不同的接法
图中，“路端电压” 是准确的。但I测小于“干路电流”，是电压表的分流引起的，所以实验有系统误差。
R越小，电压表的分流作用越小，I测与“干路电流”的差值越小，当R等于零时，电压表分流也为零。
由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的电动势E和内阻r都偏小。
乙图中，I测等于“干路电流”， U测小于“路端电压” 。是电流表的分压引起的，所以实验有系统误差。
R越小，I越大，电流表的分压作用越大，U测与“路端电压”的差值越大，当外电路开路时，电流表分压为零。
由U-I图线可知，该实验的测量结果将导致电源的内阻r偏大，E测=E真。
1、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
（1）现有电流表（0～0.6A）、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表（0～15V） B．电压表（0～3V） C．滑动变阻器（0～50Ω ） D．滑动变阻器（0～500 Ω ） 实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（选填相应器材前的字母）
（2）某位同学记录的6组数据如下表所示，画出U-I图线。
（3）根据（2）中所画图线可得出干电池的电动势E = V， 内电阻r = Ω。
2、为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱， R0=5.0Ω为保护电阻。断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R。
并以 为纵坐标，以 为横坐标，画出 的关系图线（该图线为一直线）如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E = V，内阻r = Ω。（保留两位有效数字）
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