2021高考物理一轮复习实验十二测定电池的电动势和内阻课件鲁科版

实验十二测定电池的电动势和内阻【实验目的】1.会用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻。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。【实验原理】闭合电路欧姆定律:E=U外+U内。如果电表器材是电压表和电流表,可用U-I法,即E=U+Ir。原理图如图甲,实物连接图为图乙。【实验器材】电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导丝、坐标纸、刻度尺、铅笔等。【实验过程】1.连接电路:电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按实验电路图连接好电路。2.测量与记录:(1)把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端。(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)。(3)用同样方法测量出多组I、U值,填入数据记录表格中。(4)断开开关,拆除电路,整理好器材。【数据处理】设计表格,将测得的六组U、I值填入表格中。第1组第2组第3组第4组第5组第6组U/VI/A方法一:计算法由U=E-Ir列多个方程组求解,再求E、r的平均值。方法二:图象法以路端电压U为纵轴,干路电流I为横轴,建坐标系、描点、连线,纵轴截距为电动势E,直线斜率k的绝对值为内阻r。【误差分析】1.偶然误差:(1)读数不准引起误差。(2)用图象法求E和r时,由于作图不准确造成误差。2.系统误差:(1)若采用甲图电路,由于电压表的分流作用造成误差,电压值越大,电压表的分流越多,对应的I真与I测的差越大。其U-I图象如乙图所示。结论:E测E真,r测r真。(2)若采用丙图电路,由于电流表的分压作用造成误差,电流越大,电流表分压越多,对应U真与U测的差越大。其U-I图象如丁图所示。结论:E测=E真,r测r真。【注意事项】(1)为了使路端电压变化明显,可使用内阻较大的旧电池。(2)电流不要过大,应小于0.5A,读数要快。(3)要测出不少于6组的(I,U)数据,变化范围要大些。(4)若U-I图线纵轴刻度不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,内阻应根据r=确定。(5)电流表要相对电源外接(因为r很小)。U||I