粵教版 (2019)必修 第三冊第四章 閉合電路第三節(jié) 測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻教學(xué)ppt課件

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2.安阻法:根據(jù)閉合電路的歐姆定律,可以寫出?=?R+?,測出I、R的多組數(shù)據(jù),就可以用作圖法求解出E和r。電路如圖所示。
3.伏阻法:根據(jù)閉合電路的歐姆定律,可以寫出?=?·?+?,測出U、R的多組數(shù)據(jù)就可以用作圖法求解出E和r。電路如圖所示。
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(dòng)變阻器的滑片移到最左端,使其連入電路的阻值最大。3.閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表有明顯的示數(shù),記錄一組數(shù)據(jù)(I1、U1)。4.改變滑動(dòng)變阻器的阻值,重復(fù)步驟3,測量幾組I、U值。5.斷開開關(guān),整理好器材。
1.計(jì)算法 由E=U1+I1r、E=U2+I2r可解得E=?,r=??？梢岳肬、I的值多求幾組E、r的值,算出它們的平均值。
2.作圖法(1)本實(shí)驗(yàn)中,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,一般用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),即根據(jù)測出的多組 U、I數(shù)據(jù),作出U-I圖像。(2)將圖線兩端延長,縱軸截距點(diǎn)對(duì)應(yīng)斷路情況,這時(shí)的電壓U等于電池電動(dòng)勢E。(3)橫軸截距點(diǎn)(路端電壓U=0)對(duì)應(yīng)短路情況,這時(shí)的電流I等于短路電流?。(4)圖線斜率的絕對(duì)值等于電池的內(nèi)阻r,即r=?=?,如圖所示。
1.為使電池的路端電壓有明顯變化,應(yīng)選取內(nèi)阻較小的新干電池。?(?????　)提示: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。2.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),為了更好地利用數(shù)據(jù),畫U-I圖線時(shí),要使全部的點(diǎn)落在所畫圖 線上,個(gè)別偏離圖線太遠(yuǎn)的點(diǎn)也不能舍去。?(?????　)提示:在畫U-I圖線時(shí),為減小實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差,個(gè)別偏離圖線太遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)舍去。3.若干電池的路端電壓變化不明顯,作圖像時(shí),縱坐標(biāo)可不從零開始。?(　√　)提示:當(dāng)干電池的路端電壓變化不是很明顯時(shí),縱軸的標(biāo)度可取得小一些,且縱軸 的刻度可以不從零開始,此時(shí)圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)仍表示電池的電動(dòng)勢E,但 圖線與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)不再表示短路電流。4.電源的U-I圖線的斜率的絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻。?(　√　)
1.要點(diǎn)總結(jié)及實(shí)驗(yàn)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)干電池在以較大電流放電時(shí),電動(dòng)勢會(huì)明顯減小,內(nèi)阻r會(huì)明顯增大,故長時(shí)間放 電電流不宜超過0.3 A,短時(shí)間放電電流不宜超過0.5 A。因此,實(shí)驗(yàn)中不要將電流I 調(diào)得過大,讀數(shù)時(shí)要快,每次讀完應(yīng)立即斷電。
(3)要測出不少于6組U、I數(shù)據(jù),且變化范圍要大些。用方程組求解時(shí),建議將第1 次和第4次測出的數(shù)據(jù)分為一組,第2次和第5次的分為一組,第3次和第6次的分為 一組,分別解出E、r值再取平均值。(4)在畫U-I圖線時(shí),要使盡可能多的點(diǎn)落在一條直線上,不在直線上的點(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)要舍去。這樣可以減小偶然誤差,從而提 高精確度。 (5)當(dāng)干電池的路端電壓變化不是很明顯時(shí),縱軸標(biāo)度可取得小一些,且縱軸的刻 度可不從零開始。
2.系統(tǒng)誤差根據(jù)E=U+Ir測E、r,要求U是電源的路端電壓,I是流過電源的總電流。但由于電 流表、電壓表內(nèi)阻的影響,存在系統(tǒng)誤差。(1)如圖甲所示,電壓表的讀數(shù)是準(zhǔn)確的,但由于電壓表的分流作用,電流表的讀數(shù) 小于總電流I。而且電壓表的讀數(shù)越大,分流越大;讀數(shù)越小,分流越小。如圖乙所示,對(duì)實(shí)驗(yàn)作出的測量圖線(實(shí)線)進(jìn)行修正可得到虛線,對(duì)比實(shí)驗(yàn)圖線和 修正圖線,易得E測