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课件网) 测量电源的电动势和内阻 兴趣引入 香蕉电池内阻约为几千欧 干电池内阻约为几欧 1、基本原理 ①Ｕ：路端电压 Ｉ：通过电源的电流 ②用伏特表、安培表测出多组U、I值，就可以用计算的方法或作图法得出电动势E和内阻r 闭合电路的欧姆定律： 一 伏安法测电源的电动势和内阻 2、实验电路图设计 现在有一个伏特表、一个安培表、滑动变阻器、电源、开关、导线等，请设计出测电源电动势和内阻的电路图 R 甲 乙 误差原因： 电压表分流 3、系统误差分析 甲 电压表两端的电压U测等于路端电压U真 通过电流表的电流I测小于通过电源的电流I真 甲 探究一：如图甲若R=10Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω，通过电源的电流为I，通过电流表的电流约为多少？ 3、系统误差分析 甲 探究一：若R=1990Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω，通过电源的电流为I，通过电流表的电流约为多少？ 3、系统误差分析 甲 探究一： （1）如图甲若R=10Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω，通过电源的电流为I，通过电流表的电流约为多少？ （2）若R=1990Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω，通过电源的电流为I，通过电流表的电流约为多少？ 可见当滑动变阻器的阻值较小时，电流表的示数接近通过电源的电流 3、系统误差分析 干电池内阻较小，滑动变阻器一般选择几十欧的，在电压表、电流表内阻未准确知道的情况下，用甲电路图测量较为合适 4、实验电路的选择 甲 电流表分压 乙 电压表两端的电压U测小于路端电压U真，通过电流表的电流I测等于通过电源的电流I真 误差原因： 3、系统误差分析 乙 探究二：如图乙若R=10Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω，路端电压为U，则电压表的示数约为多大？ R R与RV并联后的电阻约为10Ω，电压表的示数约为U/2 3、系统误差分析 乙 探究二：若R=2000Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω路端电压为U，则电压表的示数约为多大？ R R与RV并联后的电阻约为1000Ω 3、系统误差分析 乙 探究二： （1）如图乙若R=10Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω， 路端电压为U，则电压表的示数约为多大？ （2）如图R=2000Ω，RV约为2000Ω，RA约为10Ω 路端电压为U，则电压表的示数约为多大？ 可见当滑动变阻器的阻值较大时，电压表的示数接近路端电压 3、系统误差分析 4、实验电路的选择 乙 水果电池内阻较大，滑动变阻器一般选择几千欧的，在电流表、电压表内阻未准确知道的情况下，用乙电路图测量较为合适 探究三：某同学想利用以下器材，尽可能精确测量水果电池 的电动势和内阻 1.计算机、数据采集器、开关、导线等 2.微电流传感器（量程0-300uA，内阻约为200Ω） 3.电压传感器（量程0-5V，内阻为500kΩ） 4.滑动变阻器（阻值0-5000Ω） 请同学们设计出实验电路图。 探究三：某同学利用这些器材 1.计算机、数据采集器、开关、导线等 2.微电流传感器（量程0-300uA，内阻约为200Ω） 3.电压传感器（量程0-5V，内阻为500kΩ） 4.滑动变阻器（阻值0-5000Ω） 精确测量水果电池的电动势和内阻，请设计出实验电路图。 可见若准确地知道电压表或电流表的内阻，便可避免因表的内阻带来的系统误差，更精确地测量E和r 丙 实验步骤 注意：利用计算法求解E和r的优点是简单,缺点则是有可能产生较大的误差。因此一般采用图象法求解E和r. 方法一：计算法 通过 E=U2+I2r E=U1+I1r 解方程组，求出E和r 二 实验数据处理 E 和纵 轴交点等于电动势 E 以U为纵坐标，I为横坐标，描点作图 直线的斜率的绝对值等于r 方法二:图象法 利用EXCEL表格，用作图法得出香蕉电池的电动势为1.72V，内阻为5168Ω 1、伏阻法 采用电阻箱、电压表、开关和导线等, 测量电源的电动势和内阻。 三 其它方法测电源的电动势和内阻 数据处理： ②图像法： ①计算法 ... ...
