高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 实验十 测定电源的电动势和内阻学案-人教版高三全册物理学案

实验十 测定电源的电动势和内阻板块一 主干梳理·夯实基础 实验原理与操作◆ 实验目的1.测定电源的电动势和内阻。2.掌握用图象法求电动势和内阻。◆ 实验原理1．实验依据闭合电路欧姆定律。2.实验电路：如图所示。3.E 和 r 的求解：由 U＝E－Ir得：，解得：4．作图法数据处理，如图所示(1)图线与纵轴交点为电动势 E。(2)图线与横轴交点为短路电流 I 短＝。(3)图线的斜率的绝对值表示内阻 r＝。◆ 实验器材电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔。◆ 实验步骤1.电流表用 0.6 A 量程，电压表用 3 V 量程，按实验原理图所示连接好电路。2.把滑动变阻器的滑片移动到使接入电路的阻值最大的一端。3.闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1，U1)。用同样方法测量几组 I、U 值，填入表格中。4.断开开关，拆除电路，整理好器材。 数据处理与分析◆ 数据处理1.公式法取上表六组对应的 U、I 数据，数据满足关系式 U1＝E－I1r、U2＝E－I2r、U3＝E－I3r…让第 1 式和第 4 式联立方程，第 2 式和第 5 式联立方程，第 3 式和第 6 式联立方程，这样解得三组 E、r，分别取平均值作为电池的电动势 E 和内阻 r 的大小。2.描点法以路端电压 U 为纵轴、干路电流 I 为横轴建立 UI 坐标系，在坐标平面内描出各组(U，I)值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧，则直线与纵轴交点的纵坐标即是电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距)，直线的斜率的绝对值即为电池的内阻 r，即 r＝。◆ 注意事项1.为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻应选的大些(选用已使用过一段时间的干电池)。2.在实验中不要将 I 调得过大，每次读完 U 和 I 的数据后应立即断开电源，以免干电池在大电流放电时极化现象严重，使得 E 和 r 明显变化。3.测出不少于 6 组 I 和 U 的数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，类似于逐差法，要将测出的 UI 数据中，第 1 和第 4 组为一组，第 2 和第 5 组为一组，第 3 和第 6 组为一组，分别解出 E、r 值再求平均值。4.在画 UI 图线时，要使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点应对称分布在直线两侧，不要顾及个别离开直线较远的点，以减小偶然误差。5.干电池内阻较小时，U 的变化较小，此时，坐标图中数据点将呈现如图甲所示的状况，使下部...