人教版 (2019)必修第三冊(cè)第十二章電能能量守恒定律3 實(shí)驗(yàn)：電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測量學(xué)案及答案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

一、實(shí)驗(yàn)原理和方法
實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，改變R的阻值，測出兩組U、I的值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可列出兩個(gè)方程：
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(E＝U1＋I(xiàn)1r,E＝U2＋I(xiàn)2r))?eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(E＝\f(I1U2－I2U1,I1－I2),r＝\f(U2－U1,I1－I2)))
二、實(shí)驗(yàn)器材
待測電池一節(jié)，電流表(0～0.6 A)、電壓表(0～3 V)各一塊，滑動(dòng)變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。
三、實(shí)驗(yàn)步驟
1．選定電流表、電壓表的量程，按照電路圖把器材連接好。
2．把滑動(dòng)變阻器滑片移到電阻最大的一端(圖中左端)。
3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并填入事先繪制好的表格(如下表)。
4.多次改變滑片的位置，讀出對(duì)應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，并一一填入表中。
5．?dāng)嚅_開關(guān)，整理好器材。
四、數(shù)據(jù)處理
1．公式法
把測量的幾組數(shù)據(jù)分別代入E＝U＋I(xiàn)r中，然后兩個(gè)方程為一組，解方程求出幾組E、r的值，最后對(duì)E、r分別求平均值作為測量結(jié)果。
2．圖像法
(1)以I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)幾組I、U的測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)。
(2)用直尺畫一條直線，使盡量多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)，能大致均衡地分布在直線兩側(cè)。
(3)如圖所示：
①圖線與縱軸交點(diǎn)為E。
②圖線與橫軸交點(diǎn)為I短＝eq \f(E,r)。
③圖線的斜率大小表示r＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))。
五、誤差分析
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：主要原因是未考慮電壓表的分流作用，使得電流表上讀出的數(shù)值比實(shí)際的總電流(即流過電源的電流)要小一些。U越大，電流表的讀數(shù)與總電流的偏差就越大。將測量結(jié)果與真實(shí)情況在U-I坐標(biāo)系中表示出來，如圖所示，可見E測

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