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2023高考物理二轮总复习 专题微课6-4 电源电动势和内阻的测量 课件PPT
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这是一份2023高考物理二轮总复习 专题微课6-4 电源电动势和内阻的测量 课件PPT，共20页。PPT课件主要包含了测量误差分析等内容，欢迎下载使用。
[方法例析]方法1 利用伏安法测量[例1] 在实践活动中，某同学用苹果制成水果电池。该同学用如图甲所示的实验电路来测量该电池的电动势和内阻，得到如图乙所示的U-I图线。
(1)由图线可得，该电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω(结果均保留3位有效数字)。(2)实验测得的电池的内阻与真实值相比，r测________r真(选填“>”“<”或“＝”)，其原因是______________(选填“电压表分流”或“电流表分压”)。(3)为了更精确测量该电池的内阻，该同学设计如图丙所示的测量电路，其中S1、S2是单刀单掷开关，S3是单刀双掷开关，开始时开关S1、S2、S3均断开。
①请按照电路图丙，在图丁中用笔画线代替导线完成电路的连接；②先闭合S1，将S3拨向a，读出电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电压表的内阻RV＝______________；③保持闭合S1，S3拨向b，读出电压表的示数为U2；最后闭合S2，读出电压表的示数为U3，电流表示数为I3，则该电池的内阻r＝____________。(结果均用所测得物理量的符号表示)
(2)本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流，外电路短路时，电压表分流为零，实际电流等于电流表电流，电压越大，电压表分流越多，实际电流大于电流表电流，图像斜率的绝对值将越大，由此造成电源内阻测量值小于真实值。(3)①按照电路图丙，电路的连接如图所示。
方法2 利用伏阻法测量[例2] (2022·福建泉州模拟)一学习小组要测量某蓄电池的电动势和内阻。实验室提供的器材有：待测蓄电池(电动势约2 V)电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)电阻箱R(阻值范围0～9 999 Ω)定值电阻R1(阻值为2 Ω)开关及导线若干
(1)该小组按照图甲电路进行实验，在调节R阻值的过程中，发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的可能原因是______________________(写出一个原因即可)。(2)该小组提出图乙、丙两种改进方案，应选择________(选填“乙”或“丙”)方案进行实验。
[答案] (1)蓄电池内阻太小(或蓄电池电动势太小或电阻箱的阻值太大) (2)乙 (3)1.8 0.38(0.37～0.40均可)
方法3 利用安阻法测量[例3] 利用图(a)所示电路，测量多用电表内电源的电动势E和电阻“×10”挡内部电路的总电阻R内。使用的器材有：多用电表，毫安表(量程10 mA)，电阻箱，导线若干。回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×10”挡，红表笔和黑表笔短接，调零。(2)将电阻箱阻值调到最大，再将图(a)中多用电表的红表笔和____(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。
““电学实验”专题评价” (单击进入电子文档)
[方法例析]方法1 利用伏安法测量[例1] 在实践活动中，某同学用苹果制成水果电池。该同学用如图甲所示的实验电路来测量该电池的电动势和内阻，得到如图乙所示的U-I图线。
(1)由图线可得，该电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω(结果均保留3位有效数字)。(2)实验测得的电池的内阻与真实值相比，r测________r真(选填“>”“<”或“＝”)，其原因是______________(选填“电压表分流”或“电流表分压”)。(3)为了更精确测量该电池的内阻，该同学设计如图丙所示的测量电路，其中S1、S2是单刀单掷开关，S3是单刀双掷开关，开始时开关S1、S2、S3均断开。
①请按照电路图丙，在图丁中用笔画线代替导线完成电路的连接；②先闭合S1，将S3拨向a，读出电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电压表的内阻RV＝______________；③保持闭合S1，S3拨向b，读出电压表的示数为U2；最后闭合S2，读出电压表的示数为U3，电流表示数为I3，则该电池的内阻r＝____________。(结果均用所测得物理量的符号表示)
(2)本实验存在系统误差，原因是电压表分流，使得电流表示数小于干路电流，外电路短路时，电压表分流为零，实际电流等于电流表电流，电压越大，电压表分流越多，实际电流大于电流表电流，图像斜率的绝对值将越大，由此造成电源内阻测量值小于真实值。(3)①按照电路图丙，电路的连接如图所示。
方法2 利用伏阻法测量[例2] (2022·福建泉州模拟)一学习小组要测量某蓄电池的电动势和内阻。实验室提供的器材有：待测蓄电池(电动势约2 V)电压表V(量程3 V，内阻约3 kΩ)电阻箱R(阻值范围0～9 999 Ω)定值电阻R1(阻值为2 Ω)开关及导线若干
(1)该小组按照图甲电路进行实验，在调节R阻值的过程中，发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的可能原因是______________________(写出一个原因即可)。(2)该小组提出图乙、丙两种改进方案，应选择________(选填“乙”或“丙”)方案进行实验。
[答案] (1)蓄电池内阻太小(或蓄电池电动势太小或电阻箱的阻值太大) (2)乙 (3)1.8 0.38(0.37～0.40均可)
方法3 利用安阻法测量[例3] 利用图(a)所示电路，测量多用电表内电源的电动势E和电阻“×10”挡内部电路的总电阻R内。使用的器材有：多用电表，毫安表(量程10 mA)，电阻箱，导线若干。回答下列问题：(1)将多用电表挡位调到电阻“×10”挡，红表笔和黑表笔短接，调零。(2)将电阻箱阻值调到最大，再将图(a)中多用电表的红表笔和____(填“1”或“2”)端相连，黑表笔连接另一端。
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