第二章第十節(jié)測定電池的電動勢和內(nèi)阻[學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1.知道測定電池的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理，進(jìn)一步感受路端電壓隨電流變化的關(guān)系.2.通過實(shí)驗(yàn)過程，掌握實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會根據(jù)圖象合理外推進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方法． 任務(wù)一：認(rèn)真閱讀下列方案，做到理解原理，靈活應(yīng)用。一、實(shí)驗(yàn)方案1．伏安法：由E＝U＋Ir知，只要測出U、I的兩組數(shù)據(jù)，就可以列出兩個(gè)關(guān)于E、r的方程，從而解出E、r，用到的器材有電池、開關(guān)、滑動變阻器、電壓表、電流表，電路圖如圖1所示．圖12．安阻法：由E＝IR＋Ir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，用到的器材有電池、開關(guān)、電阻箱、電流表，電路圖如圖2所示．圖23．伏阻法：由E＝U＋r知，如果能得到U、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，用到的器材是電池、開關(guān)、電阻箱、電壓表，電路圖如圖3所示．圖3 任務(wù)二：以安伏法為例，寫出實(shí)驗(yàn)步驟。二、實(shí)驗(yàn)步驟(以伏安法為例)1．電流表用0～0.6 A量程，電壓表用0～3 V量程，按實(shí)驗(yàn)原理圖連接好電路．2．把滑動變阻器的滑片移到一端，使其阻值最大．3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表有明顯的示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)(I1、U1)．用同樣的方法測量幾組I、U值．4．?dāng)嚅_開關(guān)，整理好器材．5．處理數(shù)據(jù)，用公式法和作圖法這兩種方法求出電池的電動勢和內(nèi)阻．任務(wù)三：以安伏法為例，寫出數(shù)據(jù)處理方法。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理1．求平均值法：由E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r可解得E＝，r＝.可以利用U、I的值多求幾組E、r的值，算出它們的平均值．2．作U－I圖象法(1)本實(shí)驗(yàn)中，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，一般用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，即根據(jù)多次測出的U、I值，作U－I圖象；(2)將圖線兩側(cè)延長，縱軸截距表示電池電動勢E；(3)圖線斜率的絕對值表示電池的內(nèi)阻r，即r＝||＝，如圖4所示．圖4任務(wù)四：寫出實(shí)驗(yàn)應(yīng)注意的事項(xiàng)。四、注意事項(xiàng)1．為使電池的路端電壓有明顯變化，應(yīng)選取內(nèi)阻較大的舊干電池和內(nèi)阻較大的電壓表．2．實(shí)驗(yàn)中不能將電流調(diào)得過大，且讀數(shù)要快，讀完后立即切斷電源，防止干電池大電流放電時(shí)內(nèi)阻r的明顯變化．3.當(dāng)干電池的路端電壓變化不很明顯時(shí)，作圖象時(shí)，縱軸單位可取得小一些，且縱軸起點(diǎn)可不從零開始．如圖5所示，此時(shí)圖線與縱軸交點(diǎn)仍為電池的電動勢E，但圖線與橫軸交點(diǎn)不再是短路電流，內(nèi)阻要在直線上取較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)用r＝||求出．圖5   

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10 實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻

版本： 人教版 (新課標(biāo))

年級： 選修3

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