第四章 第三节 第2课时 安阻法和伏阻法测电源的电动势和内阻（课件 学案 练习）高中物理粤教版（2019）必修 第三册

第三节　测量电源的电动势和内阻 第2课时　安阻法和伏阻法测电源的电动势和内阻 例1　(1)E=I(r+R)或R=E·-r　1.36　1.20　 (2)0.34　1.00 [解析] (1)由闭合电路欧姆定律可得E=I(r+R),整理可得R=E·-r,结合R-图像可得电动势E=k== V≈1.36 V,电源内阻为r=1.20 Ω. (2)本实验相当于采用的是相对电源的电流表内接法,故测量结果中电动势是准确的,电源内阻的测量值为电源内阻和电流表内阻之和.图中电流表读数为0.34 A;故电流表内阻为RA= Ω=0.20 Ω,电源的内阻r'=r-RA=1.20 Ω-0.20 Ω=1.00 Ω. 例2　(1)如图甲所示　(2)如图乙所示　(3)2.93　1.29　(4)AC [解析] (1)根据原理图可连接对应的实物图,如图甲所示. (2)根据描出的点用直线将各点拟合,得出图像如图乙所示. (3)根据闭合电路欧姆定律可得U=E-r,则图像与纵轴交点的纵坐标表示电源的电动势,故E=2.93 V;图像的斜率的绝对值表示内阻,故r= Ω≈1.29 Ω. (4)由读数不准确带来的误差为偶然误差,利用图像处理数据可以减小偶然误差,但不会减小系统误差,故A正确,B错误;由于电压表内阻不是无穷大,所以会在电路中分流,从而带来系统误差,故C正确;若电压表内阻越大,则其分流越小,误差越小,故D错误. 随堂巩固 1.10　41.67 [解析] 根据题意结合闭合电路欧姆定律可得E=U+·r,整理得=·+,结合图像可得=0.1 V-1,= Ω/V,解得E=10 V,r≈41.67 Ω. 2.3.0　1.0 [解析] 由闭合电路欧姆定律得E=I(R+r),变形得R=-r,由此知R-图线的斜率等于电动势E的值,纵轴截距的绝对值为内阻r的值,故E= V=3.0 V,r=1.0 Ω.第三节　测量电源的电动势和内阻 第2课时　安阻法和伏阻法测电源的电动势和内阻 学习任务一　安阻法测电源的电动势和内阻 1.实验原理 由I=可知,=R+.以电阻R为横轴,电流的倒数为纵轴,得到的-R图像是一条直线,则这条直线的斜率k在数值上等于,纵轴截距b在数值上等于.因此,电源的电动势E=,内阻r=. 2.实验步骤 (1)按如图所示连接好实验电路,检查电流表的量程是否合适,并把电阻箱的阻值调至最大. (2)闭合开关S,调节电阻箱,使电流表有明显示数,读取此时电阻R和电流表示数I,并把数据记录在表中. 物理量 实验次数 1 2 3 4 5 R/Ω I/A /(A-1) (3)改变电阻箱的阻值,重复上述步骤(2),将测量结果记录在表中. (4)断开开关,整理器材. 3.数据处理 根据表中数据,在坐标纸中作出-R图像. (1)纵轴截距对应R=0,=. (2)横轴截距对应=0,即R=-r,所以横轴截距的绝对值为电源内阻r. (3)直线斜率k等于电源电动势的倒数,即E=. 例1 [2024·广东实验中学月考] 在测量干电池的电动势和内阻的实验中: (1)某同学选用电阻箱和电流表进行测量,实验电路图如图甲所示.根据闭合电路欧姆定律,干电池电动势E、内阻r,与电阻R、电流I的关系式可能写成　　　　　　　　.实验测得多组数据描绘在R-坐标纸中,得到如图乙所示的直线,由图线可计算出干电池的电动势为　　　　 V,内阻为　　　　 Ω. (2)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为0~100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱阻值,当电压表的示数为68 mV时,电流表(0~0.6 A)的指针位置如图丙所示,则电流表的示数为　　　　 A;该干电池的内阻应为　　　　 Ω. 学习任务二　伏阻法测电源的电动势和内阻 1.实验原理:由E=U+Ir,I=可知,=·+.以电阻的倒数为横轴,电压的倒数为纵轴,得到的-图像是一条直线,则这条直线的斜率k在数值上等于,纵轴截距b在数值上等于.因此,电源的电动势E=,内阻r=. 2.实验步骤 (1)按如图所示连接好实验电路,检查电流表的量程是否合适,并把电阻箱的阻值调至最大. (2)闭合开关S,调节电阻箱,使电压表有明显示数,读取此时电阻R和电压表示数U,并把数据记录在表中. 物理量 实验次数 1 2 3 4 5 R/Ω /(Ω-1) U/V /(V-1) (3)改变电阻箱的阻值,重复上述步 ... ...