《测定电源的电动势和内阻》课题测定电源的电动势和内阻课时2授课班级考点、知识点通过实验测定电源的电动势和内阻Ⅱ学习目标1.掌握实验测定电源的电动势和内阻的方法。2.会用计算法或图象法处理实验数据重、难点会利用计算法和图象法来处理实验数据学习内容学生活动一、复习基本实验要求思考、回忆、倾听、勾画。归纳和练习思考、小结。倾听、理解、练习、改错倾听、理解、练习、改错倾听、理解、练习、改错倾听、理解、练习、改错练习、倾听、思考、笔记。练习、改错、交流讨论。阅读、理解、归纳倾听、理解、练习、改错1、实验目的:1.用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻.2.进一步加深对闭合电路欧姆定律的理解.3.进一步熟练掌握电压表和电流表的使用方法.2、实验原理:1.实验依据:闭合电路的欧姆定律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E.(2)图线与横轴交点为I短=.(3)图线的斜率表示r=.特别提醒图线斜率的绝对值为电源内阻r的大小;当I=0时,U=E,即图线与纵轴的交点坐标值;当U=0时,I为短路时的电流,即图线与横轴的交点坐标值.但要注意,有时纵轴起点不是零,这时图线与横轴的交点不是短路电流,图线斜率的绝对值仍是内阻值,与纵轴的交点坐标值仍为电源的电动势值.3、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.4、实验步骤:1.连接电路:电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按图1连接好电路.2.测量与记录:(1)把变阻器的滑片移动到使用阻值最大的一端.(2)闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1).用同样方法测量多组I、U值.填入表格中.第1组第2组第3组第4组第5组第6组I/AU/V(3)断开开关,拆除电路整理好器材.五、数据处理:本实验中数据的处理方法,一是联立方程求解的公式法,二是描点画图法.方法一取六组对应的U、I数据,数据满足的关系式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,取其平均值作为电池的电动势E和内阻r的大小.方法二在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立U—I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,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值即是电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距),直线斜率的绝对值即为电池的内阻r.即r=||.六、误差分析:1.偶然误差:(1)由读数不准和电表线性不良引起误差.(2)用图象法求E和r时,由于作图不准确造成的误差.(3)测量过程中通电时间过长或电流过大,都会引起E、r变化.2.系统误差:由于电压表和电流表内阻影响而导致的误差.(1)如图甲所示,在理论上E=U+(IV+IA)r,其中电压表示数U是准确的电源两端电压,而实验中忽略了通过电压表的电流IV而形成误差,而且电压表示数越大,IV越大.结论:①当电压表示数为零时,IV=0,IA=I短,短路电流测量值=真实值.②E测r真,r测为r真和RA的串联值,由于通常情况下电池的内阻较小,所以这时r测的测量误差非常大.二、规律方法总结1、实验数据求E,r的处理方法2、注意事项:1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池).2.要测出不少于6组的(I,U)数据,且变化范围要大些,然后用方程组求解,并求平均值.3.画U...