高中物理恒定電流實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 新人教選修

會(huì)計(jì)學(xué)1高中物理高中物理 恒定電流恒定電流 實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電實(shí)驗(yàn)測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 新人教選修新人教選修第2頁/共36頁第3頁/共36頁思路思路 2：用電流表、電阻箱測(cè)電動(dòng)勢(shì)用電流表、電阻箱測(cè)電動(dòng)勢(shì) E 和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻 r 由閉合電路的歐姆定律得由閉合電路的歐姆定律得 EI(Rr) 用電流表測(cè)干路中的電流用電流表測(cè)干路中的電流，通過改變電路中的電阻通過改變電路中的電阻，測(cè)出兩測(cè)出兩組組 R、I 數(shù)據(jù)，就可以列出兩個(gè)關(guān)于數(shù)據(jù)，就可以列出兩個(gè)關(guān)于 E、r 的方程：的方程：EI1(R1r)，EI2(R2r) 聯(lián)立就可以解出結(jié)果聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示實(shí)驗(yàn)電路如圖所示 (思路思路 2) 第4頁/共36頁思路思路 3：用電壓表、電阻箱測(cè)電動(dòng)勢(shì)用電壓表、電阻箱測(cè)電動(dòng)勢(shì) E 和內(nèi)電阻和內(nèi)電阻 r 由閉合電路的歐姆定律得由閉合電路的歐姆定律得 EUUrR 用電壓表測(cè)得路端電壓用電壓表測(cè)得路端電壓，通過改變電路中的電阻通過改變電路中的電阻，測(cè)出兩組測(cè)出兩組U、R 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，就可以列出兩個(gè)關(guān)于就可以列出兩個(gè)關(guān)于 E、r 的方的方程：程：EU1U1rR1，EU2U2rR2 第5頁/共36頁(思路思路3)聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示聯(lián)立就可以解出結(jié)果，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示第6頁/共36頁第7頁/共36頁第8頁/共36頁第9頁/共36頁第10頁/共36頁第11頁/共36頁第12頁/共36頁第13頁/共36頁2.系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差：主要原因是未考慮電壓表主要原因是未考慮電壓表的分流作用的分流作用，使得電流表上讀出的數(shù)值使得電流表上讀出的數(shù)值比實(shí)際的總電流比實(shí)際的總電流(即流過電源的電流即流過電源的電流)要要小一些小一些U 越大越大，電流表的讀數(shù)與總電電流表的讀數(shù)與總電流的偏差就越大流的偏差就越大，將測(cè)量結(jié)果與真實(shí)情將測(cè)量結(jié)果與真實(shí)情況在況在 UI 坐標(biāo)系中表示出來坐標(biāo)系中表示出來，如圖所如圖所示示，可見可見 E測(cè)測(cè)E真真，r測(cè)測(cè)r真真 第14頁/共36頁實(shí)驗(yàn)原理和誤差分析實(shí)驗(yàn)原理和誤差分析第15頁/共36頁E滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器(010 ，額定電流額定電流 1.5 A) F滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器(02 k，額定電流額定電流 0.2 A) G待測(cè)電源待測(cè)電源(一節(jié)一號(hào)干電池一節(jié)一號(hào)干電池)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、開關(guān)、導(dǎo)線若干 (1)請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出能使本實(shí)驗(yàn)測(cè)量精確程度高的實(shí)驗(yàn)電請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出能使本實(shí)驗(yàn)測(cè)量精確程度高的實(shí)驗(yàn)電路路 見解析圖見解析圖第16頁/共36頁ACE見解析圖見解析圖(4)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是 . 電壓表的分流作用電壓表的分流作用第17頁/共36頁第18頁/共36頁第19頁/共36頁第20頁/共36頁 選擇儀器時(shí)注意掌握以下三個(gè)原則選擇儀器時(shí)注意掌握以下三個(gè)原則 (1)安全性原則：即一定要保證儀器的安全安全性原則：即一定要保證儀器的安全，對(duì)電表來講不超對(duì)電表來講不超量程量程，對(duì)滑動(dòng)變阻器來講不能超其額定電流對(duì)滑動(dòng)變阻器來講不能超其額定電流 (2)精確性原則：即要保證測(cè)量時(shí)讀數(shù)精確精確性原則：即要保證測(cè)量時(shí)讀數(shù)精確，對(duì)電表來講在不對(duì)電表來講在不超量程的前提下超量程的前提下，盡量選用小量程的盡量選用小量程的，對(duì)歐姆表來講盡量讓對(duì)歐姆表來講盡量讓指針指在中值刻度附近指針指在中值刻度附近 (3)方便性原則：此原則主要針對(duì)滑動(dòng)變阻器來講方便性原則：此原則主要針對(duì)滑動(dòng)變阻器來講，在滑動(dòng)變?cè)诨瑒?dòng)變阻器分壓式接法中阻器分壓式接法中， 在安全的前提下選最大阻值小的要方便在安全的前提下選最大阻值小的要方便，在滑動(dòng)在滑動(dòng)變阻器限流式接法中變阻器限流式接法中， 選與待測(cè)電阻差不多的要方便， 選與待測(cè)電阻差不多的要方便 第21頁/共36頁數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理第22頁/共36頁(1)一位同學(xué)記錄的一位同學(xué)記錄的 6 組數(shù)據(jù)見下表組數(shù)據(jù)見下表，試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在下圖中畫出中畫出 UI 圖象圖象，根據(jù)圖象讀出電池的電動(dòng)勢(shì)根據(jù)圖象讀出電池的電動(dòng)勢(shì) E V，求出電池內(nèi)阻求出電池內(nèi)阻 r . I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.570 U(V) 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05 1.460.71UI圖象見解析圖象見解析第23頁/共36頁34第24頁/共36頁第25頁/共36頁第26頁/共36頁第27頁/共36頁9.4第28頁/共36頁第29頁/共36頁第30頁/共36頁閉合開關(guān)閉合開關(guān) S，調(diào)整電阻箱阻值調(diào)整電阻箱阻值 R，讀出電壓表讀出電壓表 V 相應(yīng)示數(shù)相應(yīng)示數(shù)U.該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù)該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù)，分析篩選出下表所示的分析篩選出下表所示的 R、U數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，并計(jì)算出相應(yīng)的并計(jì)算出相應(yīng)的 1/R 與與 1/U 的值請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐的值請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)標(biāo)紙上描點(diǎn)，并作出并作出 1/U1/R 圖線圖線. R() 166.7 71.4 50.0 33.3 25.0 20.0 U(V) 8.3 5.9 4.8 4.2 3.2 2.9 1/R (1021) 0.60 1.40 2.00 3.00 4.00 5.00 1/U(V1) 0.12 0.17 0.21 0.24 0.31 0.34 第31頁/共36頁第32頁/共36頁9.511.1第33頁/共36頁第34頁/共36頁第35頁/共36頁感謝您的觀看！感謝您的觀看！第36頁/共36頁