42 測量電源的電動勢和內(nèi)阻 課件（滬科版選修3-1）(文件)
【正文】 ???? E ＝ U 1 ＋U 1R 1rE ＝ U 2 ＋U 2R 2r，求出 E 和 r . 【 例 1】 某同學(xué)用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)阻時，所用滑動變阻器的阻值范圍為0～ 20 Ω，連接電路的實(shí)物圖如圖 4－ 2－ 10所示．該同學(xué)接線中錯誤和不規(guī)范的做法是 ( ) 圖 4210 A．滑動變阻器不起 “變阻 ”作用 B．電流表的接線有錯 C．電壓表的量程選用不當(dāng) D．電壓表的接線有錯 解析 ：變阻器要起 “變阻 ”的作用，必須使接入電路的兩根導(dǎo)線一條接在下面的線柱上，另一條接在上面的金屬桿的一端上，故圖中變阻器起不到 “變阻 ”的作用， A正確；電流表和電壓表接入電路時，選擇好恰當(dāng)?shù)牧砍毯?，要特別注意 “＋ ”“－ ”接線柱是否連接正確．圖中電流表的 “＋ ”“－ ”接線柱出現(xiàn)連接錯誤， B正確；干電池的電動勢為 V，電壓表量程選擇適當(dāng)， C錯誤；但電壓表不能直接并聯(lián) 到電源兩端，因為開關(guān)斷開后，電壓表仍有示數(shù)，D正確．故正確答案為 ABD. 答案 ： ABD 【 題后反思 】 連接實(shí)物電路圖時，要注意以下幾點(diǎn)： (1)先畫出電路圖，這是連接實(shí)物圖的依據(jù)． (2)先連接干路，再連接支路． (3)注意電源的正負(fù)極，電表的正負(fù)接線柱，電表量程的選擇以及滑動變阻器接線柱的合理選用． 利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有的器材為： 干電池：電動勢約 V，符號 電壓表：量程 1 V，內(nèi)阻 Ω，符號 電流表：量程為 1 A，符號 滑動變阻器：最大阻值 10 Ω，符號 電阻箱：最大阻值 99 Ω，符號 單刀單擲開關(guān) 1個，符號 導(dǎo)線若干 ①設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)，要求在圖中標(biāo)出電壓表、電流表的接線柱的正負(fù)． ② 為了滿足本實(shí)驗要求并保證實(shí)驗的精確度，電壓表量程應(yīng)擴(kuò)大為原量程的 ________倍，電阻箱的阻值應(yīng)為 ________Ω. 解析 ：①電源電動勢為 V，而電壓表最大量程為 1 V，需將電壓表擴(kuò)大量程再用，故電壓表應(yīng)與電阻箱串聯(lián)使用，設(shè)計電路如右圖所示： ② 為保證實(shí)驗精確度，應(yīng)將電壓表量程擴(kuò)大為 2 V ，即原來的 2 倍，由UR V ＝2 UR V ＋ R可知， R ＝ R V ＝ 9 9 8 .3 Ω . 答案 ： ① 見解析圖所示 ② 2 E＝ U＋ Ir可以寫成 U＝－ rI＋ E，其中 r、 E分別是電源的內(nèi)電阻和電動勢，對于不同的幾次測量來說 U、 I各不相同是變量，所以 U＝ E－ rI可以看做一個一次函數(shù)的表達(dá)式，它的 U—I圖像是一條直線． 以 I為橫坐標(biāo)、 U為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)幾組 I、 U的測量數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描點(diǎn)．此時可以大致看到這些點(diǎn)呈直線分布．如果發(fā)現(xiàn)個別明顯錯誤的數(shù)據(jù)，應(yīng)該把它刪除．用直尺畫一條直線，使盡量多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)，能大致均衡地分布在直線兩側(cè)，這條直線就能很好地代表 U—I關(guān)系，如圖 4－
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