高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册课件：4.2科学测量：电源的电动势和内阻67张PPT.pptVIP

A.电压表V:0～3～15VB.电流表A:0～0.6～3AC.变阻器R1:(20Ω1A)D.变阻器R2:(1000Ω0.1A)E.电阻箱R:(0～999.9Ω)F.开关和导线若干(1)实验中电压表应选用的量程为(选填“0～3V”或“0～15V”),电流表应选用的量程为(选填“0～0.6A”或“0～3A”),变阻器应选用(填字母代号)。?(2)根据实验要求在图1方框中画出电路图,并补充连接实物电路图(图2)。(3)测出几组电流、电压的数值,并画出图像如图3所示,由图像可知该电池的电动势E=V,内阻r=Ω。?【解析】(1)由图可知,电流小于0.6A,故电流表应选用的量程为0～0.6A;而电池的电动势约为1.5V,故电压表应选用的量程为0～3V;为了调节方便并能减小误差,故变阻器应选用C;(2)电路图:实物图:(3)图像的纵轴截距表示电动势,故电动势为E=1.5V;斜率绝对值表示电源内阻,故r=Ω=2.5Ω。答案:(1)0～3V0～0.6AC(2)见解析图(3)1.52.5角度2实验数据处理【典例2】在“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”的实验中,提供的器材有:A.干电池一节B.电流表(量程0.6A)C.电压表(量程3V)D.开关S和若干导线E.滑动变阻器R1(最大阻值20Ω,允许最大电流1A)F.滑动变阻器R2(最大阻值200Ω,允许最大电流0.5A)G.滑动变阻器R3(最大阻值2000Ω,允许最大电流0.1A)(1)按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻,滑动变阻器应选(选填“R1”“R2”或“R3”)。(2)图乙电路中部分导线已连接,请用笔画线代替导线将电路补充完整。要求变阻器的滑片滑至最左端时,其电阻值最大。(3)闭合开关,调节滑动变阻器,读取电压表和电流表的示数。用同样的方法测量多组数据,将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中,请作出U-I图线,由此求得待测电池的电动势E=V,内电阻r=Ω。(结果保留两位有效数字)所得内阻的测量值与真实值相比(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。??【解析】(1)为方便实验操作,滑动变阻器应选择总阻值较小的R1;(2)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:(3)根据坐标系内描出的点作出电源的U-I图像,图像如图所示,由图示电源U-I图像可知,图像与纵轴交点坐标值为1.5,电源电动势E=1.5V,电源内阻:r=Ω≈1.9Ω;电流表采用内接法,电流表的测量值小于通过电源的电流,电动势和内阻的测量值均小于真实值。答案:(1)R1(2)电路图见解析(3)图像见解析1.51.9偏小类型二创新型实验【典例3】测量一电源的电动势及内阻:(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A.量程为1V、内阻大约为1kΩ的电压表B.量程为2V、内阻大约为2kΩ的电压表C.量程为3V、内阻大约为3kΩ的电压表选择电压表串联kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表。?(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号、或与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。(3)根据实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V时,电阻箱的阻值为15.0Ω;电压表示数为2.00V时,电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E=V,内阻r=Ω。?【解析】(1)改装电压表时,其内阻阻值要准确告知,所以排除A、B而选C;再由欧姆定律可知U=(RV+R串),得R串=-3kΩ=6kΩ。(2)电路图如图所示:(3)改装后的电压表量程为0～9V。当电压表示数为1.5V和2.00V时,电阻箱两端实际电压为4.5V和6V。根据欧姆定律得,代入两组数据,解得E=7.5V,r=10Ω。答案:(1)C6(2)见解析图(3)7.510【创新评价】创新角度创新措施实验器材的创新实验器材由电压表、电流表和滑动变阻器换为电压表和电阻箱或电流表和电阻箱实验原理的创新伏安法换为伏阻法或安阻法数据处理方法的创新图像法改为公式法电表改装的创新电表量程不足时通过定值电阻或电阻箱进行改装【创