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1、實驗：測定電池的電動勢和內(nèi)阻 學(xué)案E r S課前預(yù)習(xí)學(xué)案一、預(yù)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法,掌握科學(xué)測量的主要步驟。二、預(yù)習(xí)內(nèi)容一、實驗?zāi)康?測定電源的_。 圖2.6-1 二、實驗原理 1、圖2.6-1中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r，與路端電壓U、電流I的關(guān)系可寫為 E=_。（1）2、圖2.6-2中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r、電流I、電阻R的關(guān)系可寫為 E=_。（2）3、圖2.6-3中電源E、內(nèi)電阻r、路端電壓U、電阻R的關(guān)系可寫為 E=_。（3） I/AU/V實驗原理1是本節(jié)課的重點。測出幾組U,I數(shù)值，帶入(1)式得到的方程兩兩組成方程組，可得到E，r值。這種方法誤差較大。還可以多測出幾

2、組U,I值，然后在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組U、I值所對應(yīng)的點，然后通過這些點畫一直線，如圖2.6-4所示，直線與縱軸的的交點的縱坐標(biāo)就是電池的電動勢的大小，直線與橫軸的交點的橫坐標(biāo)就是電池的短路電流Io=E/r，因此可求的內(nèi)電阻r=E/Io。 三、實驗器材 _ 、_、_、_、開關(guān)、導(dǎo)線。 三、提出疑惑同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中疑惑點疑惑內(nèi)容課內(nèi)探究學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)會科學(xué)處理實驗數(shù)據(jù)的方法，有公式法和圖像法。學(xué)習(xí)重難點：圖像法計算E、r。二、學(xué)習(xí)過程實驗步驟 1.連接電路。如圖2.6-1所示。電流表取0.6A量程，電壓表 o Io I/A 取3V量程，移動

3、觸頭位置使連入電路中的有效阻值_。 圖2.6-4 2.測幾組（I，U）值。閉合電鍵，移動變阻器觸頭位置，使電流有明顯示數(shù)，記下一組（I，U）值，斷開電鍵。用同樣方法，多次移動變阻器觸頭位置，記錄多組（I，U）值，然后斷開電鍵。 3.建立坐標(biāo)系、描點?？v軸表示_,橫軸表示_,取合適的標(biāo)度，使所描坐標(biāo)點分布絕大部分坐標(biāo)紙，必要時縱坐標(biāo)可以_。 4.據(jù)描出的坐標(biāo)點作出U-I圖像。應(yīng)使圖象盡量多的通過描出的點，不在圖象上的點要盡量對稱的分布于圖線兩側(cè)，誤差很大，應(yīng)堅決舍棄。 5.測算電動勢和內(nèi)電阻。準(zhǔn)確讀出U-I圖線與縱軸和橫軸的交點坐標(biāo)，并帶入U=E-Ir中，算出E=?r=?【典型例題】用電流表和電

4、壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖2.6-5所示，一位同學(xué)測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。 組別 I(A) U(V) 1 0.12 1.37 2 0.20 1.32 3 0.31 1.24 4 0.32 1.18 5 0.50 1.10 6 0.57 1.05 (1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2.6-6中作出U-I圖線。 （2）根據(jù)圖線得出電池的電動勢E=_V,電池的內(nèi)電阻r= _ 。 （3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)， 可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，選用第_組和第 _組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。 （三）反思總結(jié) 誤差分析是

5、難點(四)當(dāng)堂檢測1.在測定電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，待測電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪些儀器.可以達到測定目的()A.一只電流表和一只滑動變阻器B.一只電流表和一只電壓表C.一只電流表和一只電阻箱D.一只電壓表和一只電阻箱2.下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理方法，其中既減小偶然誤差，又直觀、簡便的方法是 （ ）A測出兩組I，U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和rB多測幾組I，U的數(shù)據(jù)，求出幾組E，r，最后分別求出其平均值C測出多組I，U的數(shù)據(jù)，畫出UI圖像，再根據(jù)圖像求E，rD多測出幾組I，U數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出開路時

6、的路端電壓即為電壓勢E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻r3.現(xiàn)有器材：量程為10.0mA、內(nèi)阻約30-40的電流表一個，定值電阻R1=150，定值電阻R2=100，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。要求利用這些器材測量一干電池（電動勢約1.5V）的電動勢。（1）按要求在實物圖上連線。（2）用已知量和直接測得量表示的待測電動勢的表達式為E= ，式中各直接測得量的意義是： .課后練習(xí)與提高1.用電壓表、電流表測定a、b兩節(jié)干電池的電動勢Ea、Eb和內(nèi)電阻ra、rb時，畫出的圖線如圖所示，則()A、.EaEb，rarb B、EaEb，rarb C、Earb D、EaEb，rarb2.在圖所示的電路中，R1、

7、R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測定電源電動勢和內(nèi)電阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值_真實值，內(nèi)電阻的測量值_真實值，測量誤差產(chǎn)生的原因是_.3.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材： 干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0） 電壓表V（015V） 電流表A（00.6A、內(nèi)阻0.1） 電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10） 滑動變阻器R1（010、10A） 滑動變阻器R2（0100、1A） 定值電阻R3=990 開關(guān)、導(dǎo)線若干 為了方便且能較準(zhǔn)確地進行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_（填寫字母代號）； 請在線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實驗電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的

8、符號。(3) 上圖為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實驗，繪出的I1I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E =_V，內(nèi)電阻r =_。4.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2W)的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A 電壓表量程為15V，B 電壓表量程為3V，A變阻器為(20W，3A)，B變阻器為(500W，0.2A)。電壓表應(yīng)該選_(填A(yù)或B)，這是因_；變阻器應(yīng)該選_(填A(yù)或B)，這是因_。5.要求測量由2節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)阻r（約幾歐），提供下列器材：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻1k）、電壓表V2（量程15V，

9、內(nèi)阻2k）、電阻箱（09999）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某同學(xué)用量程為15 V的電壓表連接成如圖所示的電路，實驗步驟如下：（l）合上開關(guān)S，將電阻箱R阻值調(diào)到R110，讀得電壓表的讀數(shù)為U1（2）將電阻箱R阻值調(diào)到R220，讀得電壓表的讀數(shù)為U2，由方程組U1U1r/R1、U2U2/R2 解出、r為了減少實驗誤差，上述實驗在選擇器材和實驗步驟中，應(yīng)做哪些改進？ 6.測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1.5）。器材：量程3V的理想電壓表，量程0.5A的電流表（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4，滑動變阻器R，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。 畫出實驗電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出。實驗中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E= ，r= 。（用I1，I2，U1，U2及R表示）