高二物理測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻(編輯修改稿)
2024-12-18 16:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 RII UU ???2112 【 例 2】 “用電流表和電壓表測定電源的電動(dòng)勢 E和內(nèi)阻 r”，所用的電路如圖 753 所示，一位同學(xué)測得的 6組數(shù)據(jù)如下表中所示。 (1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在圖 754中作出 UI 圖線； (2)根據(jù)圖線得出電源的電動(dòng)勢 E=_______V，內(nèi) 阻 r=______Ω； (3)若不作出圖線，只選用其中兩組 U和 I的數(shù)據(jù)， 可利用公式 E=U1+I1r 和 E=U2+I2r算出 E和 r，這 樣做可能得出誤差很大的結(jié)果。選用第 ___組 和第 ____組的數(shù)據(jù)，求得 E和 r誤差最大。 熱點(diǎn)二 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理 圖 753 圖 754 組別 I/A U/V 1 2 3 4 5 6 3 4 【 解析 】 (1)圖線如圖 755所示 E＝ ， r= (3)第３組和第４組數(shù)據(jù)。 作圖線時(shí)，應(yīng)把個(gè)別不合理的數(shù)據(jù)排除，由直線與縱 軸的交點(diǎn)可讀出電動(dòng)勢 E= V，再讀出直線與橫軸的交 點(diǎn)的坐標(biāo) (U,I)，連同得出的 E值代入 E=U+Ir中， 得 r=(EU)/I=()/ Ω= Ω。 選用第 3組和第 4組數(shù)據(jù)，求得的 E和 r誤差最大。 不需要利用所給的 6組數(shù)據(jù)分別進(jìn)行計(jì)算，利用作圖就可看出這一點(diǎn)。選用這兩組數(shù)據(jù)求 E和 r，相當(dāng)于過圖中 3和 4兩點(diǎn)作一直線，利用此直線求出 E和 r，而此直線與所畫的直線偏離最大，實(shí)際上第 4組數(shù)據(jù)不合理，已經(jīng)排除。 【 名師支招 】 用圖象法處理數(shù)據(jù)是該實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重點(diǎn)，在高考中經(jīng)常出現(xiàn)。需要注意兩點(diǎn)： (1)作圖時(shí)，應(yīng)使盡量多的點(diǎn)分布在直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，個(gè)別離直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)可忽略。 (2)如果 UI圖象坐標(biāo)原點(diǎn)是 U軸、 I軸的零點(diǎn)，那么圖線與 U軸交點(diǎn)表示電動(dòng)勢E，與 I軸交點(diǎn)坐標(biāo)表示電源短路電流，內(nèi)阻 r=E/I短 ；當(dāng)然，電源內(nèi)阻也可以用r=ΔU/ΔI求得。因此，要特別注意看縱坐標(biāo)的起點(diǎn)是不是零。 圖 755 2 甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖 756所示的電路測電源電動(dòng)勢 E及電阻 R1和 R2的阻 值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測電源 E(不計(jì)內(nèi)阻 )，待測電阻 R1，待測電阻 R2， 電壓表 (量程為 V,內(nèi)阻很大 )，電阻箱 R(0～ Ω)，單刀單擲 開關(guān) S1，單刀雙擲開關(guān) S2，導(dǎo)線若干。 (1)先測電阻 R1的阻值。請將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：閉合 S1，將 S2切 換到
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