高中人教版物理選修3-1學(xué)案：第2章-10-實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻-【含解析】-展示頁
2025-04-05 05:48本頁面
【正文】 阻器：干電池的內(nèi)阻較小，為了獲得變化明顯的路端電壓，滑動(dòng)變阻器選擇阻值較小一點(diǎn)的。(2)電壓表的量程：實(shí)驗(yàn)用的是一節(jié)干電池， V的前提下，越小越好，實(shí)驗(yàn)室中一般采用量程為0～3 V的電壓表。③因?yàn)閞＝，所以r測r真。甲 乙從圖象角度看：①E為真實(shí)值。③因?yàn)閞測＝，所以r測r真。甲 乙從圖象角度看：①當(dāng)電壓表示數(shù)為零時(shí)，IV＝0，IA＝I短，因此短路電流測量值＝真實(shí)值。2．系統(tǒng)誤差(1)采用如圖甲所示電路在理論上E＝U＋(IV＋I(xiàn)A)r，其中電壓表示數(shù)U是準(zhǔn)確的電源兩端電壓。③圖線的斜率表示r＝||。(3)如圖所示：①圖線與縱軸交點(diǎn)為E。2．圖象法(1)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)。實(shí)驗(yàn)序號123456I/AU/V，整理好器材。3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)，讀出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，并填入事先繪制好的表格(如下表)。三、實(shí)驗(yàn)步驟1．選定電流表、電壓表的量程，按照電路圖把器材連接好。3.[科學(xué)方法]嘗試進(jìn)行電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻測量誤差的分析，了解測量中減小誤差的辦法。10 實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻[學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)] 1.[科學(xué)思維]知道伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理，進(jìn)一步理解電源路端電壓隨電流變化的關(guān)系。2.[科學(xué)方法]學(xué)會(huì)根據(jù)圖象合理外推進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的方法。一、實(shí)驗(yàn)原理和方法實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，根據(jù)閉合電路的歐姆定律，改變R的阻值，測出兩組U、I的值，根據(jù)閉合電路歐姆定律可列出兩個(gè)方程：二、實(shí)驗(yàn)器材待測電池一節(jié)，電流表(0～ A)、電壓表(0～3 V)各一塊，滑動(dòng)變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。2．把滑動(dòng)變阻器滑片移到電阻最大的一端(圖中左端)。4．多次改變滑片的位置，讀出對應(yīng)的多組數(shù)據(jù)，并一一填入表中。四、數(shù)據(jù)處理1．公式法把測量的幾組數(shù)據(jù)分別代入E＝U＋I(xiàn)r中，然后兩個(gè)方程為一組，解方程求出幾組E、r的值，最后對E、r分別求平均值作為測量結(jié)果。(2)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)。②圖線與橫軸交點(diǎn)為I短＝。五、誤差分析1．偶然誤差有讀數(shù)視差和用圖象法求E和r時(shí)，由于作圖不準(zhǔn)確而造成的偶然誤差。實(shí)驗(yàn)中忽略了通過電壓表的電流IV，從而形成誤差(如圖乙中帶箭頭線段所示)，而且電壓表示數(shù)越大，IV越大。②E測E真。(2)如果采用如圖甲所示接法，則IA為電源電流真實(shí)值，理論上有E＝U＋UA＋I(xiàn)Ar，其中的UA不可知，從而造成誤差(如圖乙中帶箭頭線段UA)，而且電流表示數(shù)越大，UA越大，當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí)，U
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