




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第二章恒定電流第十節(jié)實(shí)驗(yàn):測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻教學(xué)目標(biāo)1.理解實(shí)驗(yàn)原理,會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差.2.會(huì)用圖象法處理數(shù)據(jù),并從圖象上求出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻.3.能根據(jù)此實(shí)驗(yàn)的原理和方法設(shè)計(jì)出其他測量電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法.
1.給你一節(jié)使用過的干電池、一個(gè)滑動(dòng)變阻器、一塊安培表、一塊伏特表、一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻?AVSR原理:E=U+Ir一、實(shí)驗(yàn)原理及電路E=U1+I1rE=U2+I2r
2.給你一節(jié)使用過的干電池、一個(gè)變阻箱、一塊安培表、一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻?
E=I1(R1+r)
E=I2(R2+r)ARS原理:
E=I(R+r)
3.給你一節(jié)使用過的干電池、一個(gè)變阻箱、一塊電壓表、一個(gè)電鍵和導(dǎo)線若干,如何測量這節(jié)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻?VRS原理:
E=U+URr
E=U1
+U1R1r
E=U2+U2R2r電流表電壓表滑動(dòng)變阻器開關(guān)、導(dǎo)線及坐標(biāo)紙、鉛筆(選擇量程接近電源電動(dòng)勢)選用阻值較小的,最大阻值10
─20Ω二、實(shí)驗(yàn)器材的選擇以方案1為例
被測電池(干電池)AV甲AV乙
兩圖中電壓表和電流表的測量值都是準(zhǔn)確的嗎?如果不是,哪么哪個(gè)表測量值準(zhǔn)確?哪個(gè)表測量值有誤差?誤差是偏大還是偏???
因?yàn)榇郎y部分(電池)的電阻是小電阻,故采用電流表外接法(相對(duì)待測部分)誤差會(huì)小些,即甲圖。1.確定電流表和電壓表的量程,按圖示電路把器材連好。三、實(shí)驗(yàn)步驟AVSR2.把滑動(dòng)變動(dòng)器的滑片移到一端使其阻值最大。3.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)變阻器,使電流表有明顯讀數(shù),記錄一組電流電壓值,用同樣的方法測量并記錄幾組U、I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)算或畫圖線算E和r。
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.圖象法(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);AVSR1.測量電路存在系統(tǒng)誤差。由于電壓表的分流,據(jù)此作出如圖乙所示的真實(shí)和測量的
U-I圖線,由圖不難看出,E、r
的測量值均小于真實(shí)值,r測
<r真、E測
<E真
。五、誤差分析2.電壓表和電流表讀數(shù)時(shí)會(huì)造成偶然誤差。用作圖法求E、r
時(shí),作圖不準(zhǔn)確造成偶然誤差。I真IvI測UI測量值×××真實(shí)值I真
=I測
+IvE
r六、注意事項(xiàng)1.為了使電池的路端電壓變化明顯,電池的內(nèi)阻應(yīng)大些(選用已使用過一段時(shí)間的干電池)。2.電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象較嚴(yán)重,電動(dòng)勢
E會(huì)明顯下降,內(nèi)阻
r會(huì)明顯增大,故長時(shí)間放電不宜超過0.3A,短時(shí)間放電不宜超過0.5A,因此,實(shí)驗(yàn)中不要將R調(diào)得過小,讀電表示數(shù)要快,每次讀完應(yīng)立即斷電。3.測出不少于6組I、U數(shù)據(jù),且變化范圍要大些。用方程組求解,要將測出的I、U數(shù)據(jù)中,第1和第4為一組,第2和第5為一組,第3和第6為一組,分別解出
E、r
值,再求平均值.4.計(jì)算內(nèi)阻要在直線上任取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn),用公式計(jì)算出電源的內(nèi)阻r。5.
干電池內(nèi)阻較小時(shí),U的變化較小,此時(shí),坐標(biāo)圖中數(shù)據(jù)點(diǎn)將呈現(xiàn)如下圖甲所示的狀況,使下部大面積空間得不到利用。為此,可使縱坐標(biāo)不從零開始而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)值開始(橫坐標(biāo)I必須從零開始),如圖乙所示,并且把縱坐標(biāo)的比例放大,可使結(jié)果的誤差減小。此時(shí)圖線與橫軸交點(diǎn)不表示短路電流,而圖線與縱軸的截距仍為電動(dòng)勢.要在直線上任取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn),用r=|ΔU/ΔI|求電池的內(nèi)阻r。6.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。這樣可使偶然誤差得到部分抵消,提高精確度。例1.在用電壓表、電流表測兩節(jié)干電池串聯(lián)的電動(dòng)勢和內(nèi)阻時(shí),除備有被測電池、開關(guān)和足夠的導(dǎo)線外,還備有下列儀器可供選擇:
A.電流表(0~0.6A)B.電流表(0~3A)C.電壓表(0~3V)D.電壓表(0~15V)E.滑動(dòng)變阻器(20Ω,2A)F.滑動(dòng)變阻器(1700Ω,0.3A)應(yīng)該選用的儀器是
__________(填器材前面的選項(xiàng)字母)。ACE例2.一個(gè)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)方法測得數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù),畫出了如圖所示的
U-I
圖象,從圖中可得出電源電動(dòng)勢為______V,內(nèi)阻為______Ω。2.92.6等效電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻:
兩端有源網(wǎng)絡(luò)可等效為一個(gè)電源,電源的電動(dòng)勢為兩端開路時(shí)的電壓,電源的內(nèi)阻為從電源兩端看的內(nèi)電阻。。。abErR甲。。abE′r′乙情況1:把圖甲的電路等效為圖乙的電源等效電源法E′=Er′=r+R
情況2:把圖丙的電路等效為圖丁的電源:。。abE′r′丁R。。abE′r′丙例3.如圖是測量電源內(nèi)電阻的電路,下列關(guān)于誤差的說法,正確的是()
A.由于電流表的分壓作用,使內(nèi)電阻的測量值小于真實(shí)值
B.
由于電流表的分壓作用,使內(nèi)電阻的測量值大于真實(shí)值
C.
由于電壓表的分流作用,使內(nèi)電阻的測量值小于真實(shí)值
D.
由于電壓表的分流作用,使內(nèi)電阻的測量值大于真實(shí)值A(chǔ)VSRCABC1.在測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,用待測電池、開關(guān)和導(dǎo)線,配合下列儀器可以達(dá)到的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.
一只電流表和一個(gè)電阻箱B.
一只電流表、一只電壓表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器C.
一只電壓表和一個(gè)電阻箱D.
一只電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器答案:
(1)a
(2)1.5
12.測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U-I圖象如下,回答下列問題:(1)如上圖甲所示,在閉合開關(guān)之前為防止電流表過載,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P應(yīng)放在_____端.(2)圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U-I圖象.由此可知被測電源的電動(dòng)勢E=_______V,內(nèi)電阻r=_____Ω.3.給你一個(gè)電壓表、一個(gè)電阻箱、開關(guān)及導(dǎo)線等,根據(jù)閉合電路歐姆定律測出一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.(1)畫出電路圖.(2)實(shí)驗(yàn)過程中,將電阻箱撥到45Ω時(shí),電壓表讀數(shù)為0.90V;若將電阻箱撥到如圖甲所示的______Ω時(shí),電壓表的讀數(shù)如圖乙所示,是_______V.(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以算出該節(jié)干電池的電動(dòng)勢E=_____V.1101.121.344.為了測定干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,現(xiàn)有下列器材:A.6.3V蓄電池;B.干電池一節(jié);C.電壓表V(0~3V~15V,內(nèi)阻約為3kΩ,15kΩ)
D.電流表A(0~0.6A~3A,內(nèi)阻約為10Ω,2Ω);E.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻Rg=10Ω);F.變壓器;G.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω);H.滑動(dòng)變阻器(0~1000Ω);I.電阻箱(0~9999Ω);
J.開關(guān)、導(dǎo)線.(1)用電流表和電壓表測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,應(yīng)選用的變阻器是________(用代號(hào)回答).(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,用筆畫線代替導(dǎo)線在下圖上連線.5.有兩只電壓表,量程已知,電阻未知.另有一干電池,它的內(nèi)阻不能忽略,但不知等于多少,其電動(dòng)勢數(shù)值不超出電壓表的量程,干電池不許拆開.現(xiàn)給你上述兩只電壓表、一個(gè)開關(guān)S和若干導(dǎo)線,請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測量上述干電池電動(dòng)勢E的實(shí)驗(yàn)方案.(1)畫出測量電路圖.(2)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測定的物理量是:__________(3)以測得的物理量為已知量,導(dǎo)出計(jì)算干電池電動(dòng)勢的公式E=________.U1,U1′,U2′6.某同學(xué)利用DIS,定值電阻R0、電阻箱R1等實(shí)驗(yàn)器材測量電池a的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)多次改變電阻箱的阻值,記錄外電路的總電阻阻值R,用電壓傳感器測得端電壓U,并在計(jì)算機(jī)上顯示出如圖乙所示的1/U-1/R關(guān)系圖線a.重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)方法測量電池b的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,得到圖乙中的圖線b.(1)由圖線a可知電池a的
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 培訓(xùn)匯報(bào)成果展示課件
- 工程管理應(yīng)試題及答案
- 長治網(wǎng)吧面試題及答案
- 稅法知識(shí)考試題庫及答案
- javahttpclient面試題及答案
- 企業(yè)歧視面試題及答案
- 三輪車D證考試題及答案
- 勞動(dòng)課試題及答案
- 建筑法規(guī)試題及答案
- 延吉護(hù)理面試題及答案
- 證券與銀行業(yè)務(wù)行業(yè)新員工入職培訓(xùn)培訓(xùn)計(jì)劃
- 【高中地理】高一地理必修一全冊思維導(dǎo)圖2023-2024學(xué)年高中地理人教版(2019)必修第一冊
- 《肖申克的救贖》完整中英文對(duì)照劇本
- GB/T 29021-2023石油天然氣鉆采設(shè)備游梁式抽油機(jī)
- 初聘專業(yè)技術(shù)職務(wù)呈報(bào)表(中華人民共和國人事部制)
- 腫瘤科運(yùn)用PDCA循環(huán)降低入院化療患者院內(nèi)感染發(fā)生率品管圈成果匯報(bào)
- 腳手架安全專項(xiàng)培訓(xùn)
- Q-SY 08805-2021 安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)防控和隱患排查治理雙重預(yù)防機(jī)制建設(shè)導(dǎo)則
- 橋架支吊架安裝標(biāo)準(zhǔn)圖-橋架支吊架圖集
- GB/T 845-2017十字槽盤頭自攻螺釘
- GB/T 328.20-2007建筑防水卷材試驗(yàn)方法第20部分:瀝青防水卷材接縫剝離性能
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論