2025届高三物理一轮复习实验13测量电源的电动势和内阻(67张PPT).pptxVIP

;实验13测量电源的电动势和内阻;1.理解测量电源电动势和内阻的实验原理,能正确连接电路和实验操作。2.会用伏安法、伏阻法、安阻法等测量电源的电动势和内阻。3.会用图像法处理实验数据。;实验储备·归纳;实验类型·突破;【典例1】(2023·浙江卷)在“测量干电池的电动势和内阻”实验中。

(1)部分连线如图甲所示,导线a端应连接到________(填“A”“B”“C”或“D”)接线柱上。正确连接后,某次测量中电压表指针位置如图乙所示,其示数为________V。;(2)测得的7组数据已标在如图丙所示U-I坐标系上,用作图法求干电池的电动势E=________V和内阻r=________Ω。(计算结果均保留2位小数);?;答案(1)B1.20(2)1.501.04;【典例2】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻。要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是图中的________(填“甲”或“乙”)。;(2)现有电流表(0~0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:

A.电压表(0~15V) B.电压表(0~3V)

C.滑动变阻器(0~50Ω) D.滑动变阻器(0~500Ω)

实验中电压表应选用________;滑动变阻器应选用________。(均填选项字母)

(3)某位同学记录的6组数据如表所示,其中5组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。;序号;(4)根据(3)问中所画图线可得出干电池的电动势E=________V,内阻r=________Ω。;解析(1)测量电源电动势和内阻实验中,由于干电池的内阻很小,电流表相对电源应外接,所以应该选择的实验电路为甲。

(2)由于干电池的电动势大约为1.5V,所以电压表选择量程为3V的,滑动变阻器选择0~50Ω的。

(3)在图中标出第2组数据后,可以看出,除第4组数据所描点偏离直线较多外,其他5组数据所描点都大致处于一条直线上,用直尺过尽可能多的点作一直线,不在直线上的点均匀分布在直线两侧,得到干电池的伏安特性曲线。

;?;答案(1)甲(2)BC(3)如图所示(4)1.50(1.49~1.51)0.83(0.81~0.85)(5)C;考向1等效电源法测量电池的电动势和内阻

1.实验原理。

当电源内阻r过小时,如果直接测量,测出的内

阻误差较大。如图所示,用一只阻值合适的定

值电阻R0与电源串联,并把它们看成一个等效

电源。;2.数据处理。

(1)等效电???势E效=E。

(2)等效电源的内阻r效=R0+r,被测电源的内阻r=r效-R0。;【典例3】现要测量一节电动势约为2V,内阻在0.1~0.3Ω之间的旧蓄电池的电动势和内阻,除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:

A.电压表V(量程0~3V,内阻10kΩ)

B.电流表A1(量程0~0.6A,内阻0.3Ω)

C.电流表A2(量程0~3A,内阻0.05Ω)

D.定值电阻R1(阻值1Ω,额定功率0.5W)

E.定值电阻R2(阻值10Ω,额定功率0.1W)

;F.滑动变阻器R3(阻值范围0~10Ω,额定电流1A)

G.滑动变阻器R4(阻值范围0~100Ω,额定电流0.5A)

小李设计的电路如图甲所示。利用该电路,小李在实验中正确操作,测出了多组数据,根据测量数据描点法作出了图乙所示的电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像。;(1)在小李设计的电路中,滑动变阻器应选________(填器材序号字母)。

(2)利用图乙测出的蓄电池内阻r=_______Ω(结果保留到小数点后2位)。

(3)用该电路测电动势与内阻,测量值和真实值的关系E测________E真,r测________r真。(均填“大于”“等于”或“小于”);(3)由于电压表的分流作用,当电流表示数为零时,仍有一些电流通过电压表,电压表测得电压小于电动势,即电动势测量值小于真实值;由于电压表的分流作用,所测电流偏小,导致图像斜率偏小,故用该电路测内阻,测量值和真实值的关系r测小于r真。;考向2安阻法测量电池的电动势和内阻

1.实验原理。

闭合电路的欧姆定律，表达式E=IR+Ir,电路图如图所示。;?;4.误差分析。

(1)误差来源:电流表有电阻,导致内阻测量不准确。

(2)结论:E测=E真,r测r真,r测=r真+rA。;【典例4】一同学测量某干电池的电动势和内阻。

(1)如图甲所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________

______;___________。;?;?;(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,