（1）進(jìn)一步理解閉合電路歐姆定律，掌握用電壓表和電流表測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法。
（2）進(jìn)一步熟悉電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的使用、量程選擇 。
（3）掌握用圖像法求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法；理解并掌握路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖像(即U-I 圖像)與橫、縱坐標(biāo)軸交點(diǎn)坐標(biāo)的物理意義以及圖像斜率的物理意義。
2、電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)、外電壓關(guān)系
圖象在橫軸上的截距為短路電流I短
圖象斜率的絕對(duì)值為電源內(nèi)阻
圖象在縱軸上的截距為電源的電動(dòng)勢(shì)E
由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函數(shù)。
電池已成為人類生活的親密伙伴，生活中處處需要電池，新舊電池的主要不同是什么呢？如果我們想比較下它們的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的關(guān)系應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)兀? 本節(jié)課我們就一起來探討下電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量方法。
如果只有電流表，你能設(shè)計(jì)出測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路嗎？還需要什么器材？
如果只有電壓表，你能設(shè)計(jì)出測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路嗎？還需要什么器材？
物理量測(cè)量：以方案一為例
測(cè)量數(shù)據(jù)：路端電壓U電流
方法一：公式法改變R的值，從電流表和電壓表中讀取兩組I、U的值，代入方程組聯(lián)立求解，多測(cè)量幾次I、U的值，算出E、r取平均值。
r是直線的斜率的絕對(duì)值
在坐標(biāo)紙上以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)，用測(cè)出幾組的U、I值畫出U-I圖象。
滑動(dòng)變阻器：選用阻值較小的,最大阻值10～20Ω
(選擇量程接近電源電動(dòng)勢(shì))
為使電池的路端電壓有明顯變化,應(yīng)選取內(nèi)阻較大的舊干電池.
實(shí)驗(yàn)步驟：——連接電路
注意事項(xiàng)①先畫出電路圖，這是連接實(shí)物圖的依據(jù)．②先連接干路，再連接支路，遵循“先串后并”的原則．③注意電源的正負(fù)極，電表的正負(fù)接線柱，電表量程的選擇以及滑動(dòng)變阻器接線柱的合理選用．④注意連線不能交叉，電鍵要能夠控制電路．
（2）把變阻器的滑動(dòng)片移到一端使阻值最 ；（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，記錄一組電流表和電壓表的示數(shù)，用同樣的方法測(cè)量并記錄幾組I和U的值；（4）斷開開關(guān)，整理好器材；（5）數(shù)據(jù)處理：用原理中的方法計(jì)算或從U－I圖象中找出E和r；
（1）確定電流表、電壓表的量程，按圖所示電路把器材連接好；
注意事項(xiàng)：——讀數(shù)方面
電流表0~0.6A的分度值為0.02A，故上表的讀數(shù)為0.10A
電壓表0~3V的分度值為0.1V，需要往后估讀一位，故上表的讀數(shù)為1.40V
實(shí)驗(yàn)步驟：——記錄數(shù)據(jù)
注意：實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過大，讀電表要快，每次讀完立即斷電，以免干電池E和r出現(xiàn)明顯變化。
實(shí)驗(yàn)步驟：——多次測(cè)量并記錄
改變 R 阻值，從電流表和電壓表中讀取兩組 I、U 值，代入方程組求解，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，算出 E、r 取平均值。
注意：在畫U-I圖線時(shí)，要使較多的點(diǎn)落在這條 直線上，或使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)。個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去不予考慮。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：——描點(diǎn)連線
如何解決測(cè)量數(shù)據(jù)只分布在坐標(biāo)系的一小部分區(qū)域問題？
調(diào)整縱軸起點(diǎn)和比例，使數(shù)據(jù)大致布滿整個(gè)坐標(biāo)區(qū)域。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：——想一想？
調(diào)整后的直線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)值是否發(fā)生了改變呢？
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：——得出結(jié)果
ΔU= - 0.25v?
(1)偶然誤差:主要來源于電壓表和電流表的讀數(shù),以及作U-I圖像時(shí)描點(diǎn)不準(zhǔn)確.
(2)系統(tǒng)誤差:電壓表的分 作用使從電流表上讀出的數(shù)值比流過電源的電流 一些.
滑動(dòng)變阻器+電流表為外電路電壓表應(yīng)看成內(nèi)電路的一部分。
如果斷開外電路IA=0，通過電源的電流I≠0
系統(tǒng)誤差是由于電壓表的分流。
口訣：分流小人（r）小義（E）
口訣：分壓高人(r)一（E）等
滑動(dòng)變阻器+電壓表為外電路電流表看作內(nèi)電路的一部分
如果斷開外電路，則IA=0，通過電源的電流I=0
系統(tǒng)誤差是由于電流表的分壓。
實(shí)驗(yàn)：測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
畫U-I圖線時(shí)，縱軸的刻度可以不從零開始,而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)?shù)闹甸_始(但橫坐標(biāo)必須從0開始),這時(shí)圖線與橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電動(dòng)勢(shì)E，圖線的斜率的絕對(duì)值仍為內(nèi)阻r。
注意事項(xiàng)：——數(shù)據(jù)處理
根據(jù)：E＝U＋I(xiàn)r → U＝－Ir＋E以 U 為縱坐標(biāo)、I 為橫坐標(biāo)建立平面直角坐標(biāo)系：
斜率 k 的絕對(duì)值等于 r
方法二：安阻法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
1、原理：E＝U＋I(xiàn)r可以寫成E＝IR＋I(xiàn)r。由此可知，只要能得到I、R的兩組數(shù)據(jù)，列出關(guān)于E、r的兩個(gè)方程，就能解出E、r。
三、安阻法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
方法三：伏阻法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
四、伏阻法測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
【典例1】利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差.(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的　　(選填“甲”或“乙”).?
解析: (1)如果用圖乙電路,誤差來源于電流表的分壓作用,測(cè)量時(shí)將電流表內(nèi)阻當(dāng)成電源內(nèi)阻的一部分,而電流表內(nèi)阻與電源內(nèi)阻很接近,故電源內(nèi)阻測(cè)量誤差大;用圖甲電路,誤差來源于電壓表的分流作用,因?yàn)殡妷罕淼膬?nèi)阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的電阻,故電壓表的分流作用很小,測(cè)量引起的誤差小,故選擇甲電路圖.
(2)現(xiàn)有開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:A.電流表(0~0.6 A)B.電流表(0~3 A)C.電壓表(0~15 V)D.電壓表(0~3 V)E.滑動(dòng)變阻器(0~10 Ω)F.滑動(dòng)變阻器(0~500 Ω)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用　　　　;電壓表應(yīng)選用　　　　;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用　　　　.(選填相應(yīng)器材前的字母)?
解析:(2)電源電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V,因此電壓表量程選擇0~3 V,故選D;為使電流表指針有較大角度的偏轉(zhuǎn),需選用小量程電流表和全阻值小的滑動(dòng)變阻器,故電流表選A,滑動(dòng)變阻器選E.
(1)安全性原則,即一定要保證儀器的安全.對(duì)電表來講不超過量程,對(duì)滑動(dòng)變阻器來講不能超過其額定電流.
(2)精確性原則,即要保證測(cè)量時(shí)讀數(shù)精確.對(duì)電表來講在不超量程的前提下,盡量選用小量程的,對(duì)歐姆表來講盡量讓指針指在中值刻度附近.
(3)方便性原則,此原則主要針對(duì)滑動(dòng)變阻器.在滑動(dòng)變阻器控制電路時(shí),電路的電壓、電流的變化范圍要盡可能大,以便獲取多組測(cè)量值.
【典例2】用電流表和電壓表測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理圖及所需器材如圖甲、乙所示.
(1)在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將器材按原理圖連接成實(shí)驗(yàn)電路.
(2)一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見下表:
試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖丙中作出U-I圖像,根據(jù)圖像讀出電源的電動(dòng)勢(shì)E=　　　 　V,求出電源內(nèi)阻r=　　　 　Ω.?
1.46(1.45~1.47均可)
0.71(0.69~0.73均可)
有沒有其他更直觀的方法？
這個(gè)交點(diǎn)表示什么意思？
在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，其電路圖如圖甲所示，R為滑動(dòng)變阻器。改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記錄其對(duì)應(yīng)的電壓和電流，作出U?I圖線，并將圖線兩端延長，得到圖乙所示的圖像。(1)根據(jù)圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)，其值________(選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。(2)電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω。
例3: 有一特殊電池，它的電動(dòng)勢(shì)約為9 V，內(nèi)阻約為40 Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50 mA。為了測(cè)定這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖7甲所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電流表的內(nèi)阻RA＝5 Ω，R為電阻箱，阻值范圍0～999.9 Ω，R0為定值電阻，對(duì)電源起保護(hù)作用。
(1)本實(shí)驗(yàn)中的R0應(yīng)選_____(填字母)。A.10 Ω B.50 Ω C.150 Ω D.500 Ω(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線，則根據(jù)圖線可求得該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。
例2．用伏安法測(cè)電池1和電池2的電動(dòng)勢(shì)E1 、E2 以及內(nèi)阻r1和r2．由測(cè)得的數(shù)據(jù)在U—I圖上分別它們的圖線直線1和直線2，如圖所示，由圖可以判斷：（ ）A． E1 r2D． E1 >E2 、r1

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