小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第5课时实验十二:测量电源的电动势和内阻目标要求1.掌握伏安法、伏阻法、安阻法测量电源电动势和内阻的原理及电路设计。2.理解实验的误差分析和改进方法。考点一伏安法1.实验原理闭合电路欧姆定律。2.实验器材电源、电压表、电流表、____________________、开关、导线、坐标纸和刻度尺。3.实验步骤(1)电流表用________A的量程,电压表用________V的量程,按电路图连接好电路。(2)把滑动变阻器的滑片移到使阻值最________的一端。(3)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I1,U1)。用同样的方法再测量几组I、U值,填入表格中。(4)断开开关,拆除电路,整理好器材。4.用实验数据求E、r的处理方法(1)列方程求解:由U=E-Ir得,解得E、r。(2)用作图法处理数据,如图所示。①图线与纵轴交点为______;②图线与横轴交点为I短=________;③图线的斜率的绝对值表示r=__________。5.误差分析小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(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:①如图甲所示方法a电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表分流越多,对应的I真与I测的差越大,IV=。其中U-I图像如图乙所示。结论:E测________E真,r测________r真。方法b等效电源法如图甲所示,E测=E真<E真,r测=<r真。②如图丙所示方法a电流表的分压作用造成误差,电流越大,电流表分压越多,对应U真与U测的差越大,UA=I·RA。其中U-I图像如图丁所示。结论:E测________E真,r测________r真。方法b等效电源法如图丙所示,E测=E真,r测=r+RA>r真。(3)电路选择:①电源内阻一般较小,选图甲电路误差较小。②当内阻已知时选图丙电路,此时r=|k|-RA,没有系统误差。6.注意事项(1)合理选择电压表、电流表量程。测一节干电池的电动势和内阻时,电压表选3V量程,电流表选0.6A量程,滑动变阻器选0~10Ω。(2)应使用内阻大些(用过一段时间)的干电池;在实验中不要将I调得过大;每次读完I和U的数据后应立即断开电源,以免干电池在大电流放电时E和r明显变化。(3)在作U-I图线时,要使较多的点落在这条直线上,不在直线上的点应均匀分布在直线的两侧,忽略个别偏离直线较远的点,以减小偶然误差。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(4)干电池内阻较小时,U的变化较慢,此时,坐标轴中数据点将呈现如图甲所示的状况,为此,可使纵坐标不从零开始,如图乙所示,把坐标的比例放大,可使结果的误差减小些,此时图线与横轴交点不表示短路电流。另外,计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点,用r=||算出电池的内阻r。例1(2023·浙江6月考选·16Ⅱ)在“测量干电池的电动势和内阻”实验中:(1)部分连线如图甲所示,导线a端应连接到________(选填“A”“B”“C”或“D”)接线柱上。正确连接后,某次测量中电压表指针位置如图乙所示,其示数为________V。(2)测得的7组数据已标在如图丙所示U-I坐标系上,用作图法求干电池的电动势E=________V和内阻r=________Ω。(计算结果均保留两位小数)例2某同学要测量“水果电池”的电动势和内阻,提供下列仪器:A.待测“水果电池”(电动势E约为4V,内阻r约为200Ω)B.毫安表A(量程5mA,内阻为RA=60Ω)C.电压表V(量程4V,内阻约5kΩ)D.电阻箱R1(0~999.9Ω)E.滑动变阻器R(0~1000Ω)F.开关、导线若干。(1)由于毫安表的量程太小,该同学用电阻箱R1与毫安表A并联,可使其量程扩大,取R1=小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comRA,则改装后的电流表量程为毫安表满偏电流的____倍;(2)用改装后的电流表完成实验,应选择的实验电路是图中的________(选填“甲”或“乙”);(3)根据实验数据画出U-I图线,如图所示。由图线可得,“水果电池”的电动势E=__________V,内电阻r=________Ω。(均保留三位有效数字)考点二伏阻法1.实验原理闭合电路欧姆定律________________________,电路图如图所示。2....