重庆市万州区分水中学高中物理 第二章 第13讲 实验 测定电池的电动势和内阻教学案 新人教版选修3-1VIP专享

重庆市万州区分水中学高中物理 第二章 第 13 讲 实验 测定电池的电动势和内阻教学案 新人教版选修 3-1[目标定位] 1.知道测定电池的电动势和内阻的实验原理，进一步感受路端电压随电流变化的关系.2.通过实验过程，掌握实验方法，学会根据图象合理外推进行数据处理的方法.3.尝试分析电源电动势和内阻的测量误差，了解测量中减小误差的方法．测电池电动势和内阻的实验方案有以下三种1．伏安法：由 E＝U＋Ir 知，只要测出 U、I 的两组数据，就可以列出两个关于 E、r 的方程，从而解出 E、r，用到的器材有电池、开关、滑动变阻器、电压表、电流表，电路图如图 2131 所示．2．安阻法：由 E＝IR＋Ir 可知，只要能得到 I 、 R 的两组数据，列出关于 E、r 的两个方程，就能解出 E、r，用到的器材有电池、开关、电阻箱、电流表，电路图如图 2132 所示．图 21333．伏阻法：由 E＝U＋r 知，如果能得到 U 、 R 的两组数据，列出关于 E、r 的两个方程，就能解出E、r，用到的器材是电池、开关、电阻箱、电压表，电路图如图 2133 所示.一、实验步骤(以伏安法为例)1．电流表用 0～0.6 A 量程，电压表用 0～3 V 量程，按实验原理图连接好电路(如图 2131)．2．把滑动变阻器的滑片移到一端，使其阻值最大．3．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据(I1、U1)．用同样的方法测量几组 I、U 值．4．断开开关，整理好器材．5．处理数据，用公式法和作图法这两种方法求出电池的电动势和内阻．二、实验数据的处理1．求平均值法：由 E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r 可解得 E＝，r＝.1可以利用U、I 的值多求几组 E、r 的值，算出它们的平均值．2．作 UI 图象法图 2134(1)本实验中，为了减少实验误差，一般用图象法处理实验数据，即根据多次测出的 U、I 值，作 UI 图象；(2)将图线两侧延长，纵轴截距点意味着断路情况，它的数值就是电池电动势 E；(3)横轴截距点(路端电压 U＝0)意味着短路情况，它的数值就是短路电流；(4)图线斜率的绝对值即电池的内阻 r，即 r＝||＝，如图 2134 所示. 三、注意事项1．为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表．2．实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池大电流放电时内阻 r 的明显变化．3．当干电池的路端电压变化不很明显时，作图象时，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不...