測定電源電動勢和內阻_第1頁
測定電源電動勢和內阻_第2頁
測定電源電動勢和內阻_第3頁
測定電源電動勢和內阻_第4頁
測定電源電動勢和內阻_第5頁
已閱讀5頁,還剩3頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

本文格式為Word版,下載可任意編輯——測定電源電動勢和內阻測驗九測定電源的電動勢和內阻考綱解讀1.掌管用電流表和電壓表測定電源的電動勢和內阻的方法.2.掌管用圖象處理測驗數據的方法.3.掌管實物圖連接的技巧.根本測驗要求1.測驗原理(1)閉合電路的歐姆定律.(2)E和r的求解:由U=E-Ir得,解得E、r.(3)用作圖法處理數據,如圖1所示.圖1①圖線與縱軸交點為E;

②圖線與橫軸交點為I短=;

③圖線的斜率表示r=.2.測驗器材電池、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、導線、坐標紙和刻度尺.3.根本操作(1)連接電路.(2)電流表用0.6A的量程,電壓表用3V的量程;

(3)把滑動變阻器調到最大阻值處;

(4)閉合開關,調理變阻器,使表有明顯的示數,記錄一組數據,同理記錄多組數據.規律方法總結1.測驗數據求E、r的處理方法(1)列多個方程組求解,再求E、r的平均值.(2)圖象法處理:以端電壓U為縱軸,干路電流I為橫軸,建系、描點、連線,縱軸截距為電動勢E,直線斜率k的十足值為內阻r.2.留神事項(1)為了使端電壓變化明顯,可使用內阻較大的舊電池.(2)電流不要過大,應小于0.5A,讀數要快.(3)要測出不少于6組的(U,I)數據,變化范圍要大些.(4)若U-I圖線縱軸刻度不從零開頭,那么圖線和橫軸的交點不再是短路電流,應根據r=||確定.(5)電流表要內接(由于r很小).3.誤差來源(1)偶然誤差:用圖象法求E和r時作圖不切實.(2)系統誤差:電壓表分流或電流表分壓.考點一對測驗原理及數據處理的測驗例1(2022·重慶理綜·22(2))某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和家鄉盛產的柑橘制作了果汁電池,他們測量這種電池的電動勢E和內阻r,并探究電極間距對E和r的影響.測驗器材如圖2所示。

①測量E和r的測驗方案為:調理滑動變阻器,變更電源兩端的電壓U和流過電源的電流I,依據公式________,利用測量數據作出U-I圖象,得出E和r。

②將電壓表視為夢想表,要求制止電流表分壓作用對測量結果的影響,請在圖2中用筆畫線代替導線連接電路.③測驗中依次減小銅片與鋅片的間距,分別得到相應果汁電池的U-I圖象如圖3中(a)、(b)、(c)、(d)所示,由此可知:

在該測驗中,隨電極間距的減小,電源電動勢________(填“增大”、“減小”或“不變”),電源內阻________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

曲線(c)對應的電源電動勢E=______V,內阻r=______Ω.當外電路總電阻為2500Ω時,該電源的輸出功率P=________mW。(均留存三位有效數字)圖2圖3解析①此題是利用伏安法測電源的電動勢和內阻,由E=U+Ir得U=E-Ir。

②連接電路圖要從電源正極啟程,先連接串聯片面,結果再舉行并聯,并留神電壓表、電流表的正、負接線柱,以防接反.③在電源的U-I圖象中,縱軸截距表示電源電動勢,斜率的十足值表示電源的內阻,由題圖可得,電極間距減小時,電源電動勢不變,內阻增大.對圖線(c),由圖得:E=0.975V,內阻r=|k|==478Ω.當R=2500Ω時,P=I2R=R,代入數據可得:P≈0.268mW.答案①U=E-Ir②如下圖③不變增大0.9754780.268實物圖連接的技巧實物圖連接是一類測驗學生測驗技能和操作才能較為有效的題型,連線前一定要畫出測驗電路圖,然后按圖連線,且務必留神以下幾點:(1)連線不能交錯;

(2)務必把線接在接線柱上;

(3)電流應從電表正接線柱流入,從負接線柱流出;

(4)變阻器應處在有效操縱狀態.在實際操作中,畫電路圖時,各元件的相對位置應盡量與實物圖相吻合;

連實物圖時,應先串后并,先連操縱電路后連測量電路.要更加留神變阻器的分壓連接,把變阻器的全電阻、開關、電源連成干路,取變阻器的片面電阻與測量電路并聯即可.考點二對測驗故障的判斷的測驗例2在做測量一只蓄電池(電動勢約為2.2V,內阻很小)的電動勢和內阻的測驗時,備有以下器材供選用:

A.定值電阻(阻值已知為R1=1Ω,額定功率約5W)B.定值電阻(阻值已知為R2=10Ω,額定功率約10W)C.直流電流表(量程0~0.6A~3A,內阻不能疏忽)D.直流電壓表(量程0~3V~15V,內阻較大)E.滑動變阻器(阻值范圍0~10Ω)F.滑動變阻器(阻值范圍0~1000Ω)G.電鍵H.導線若干(1)為防止電源短路,用作養護電阻的定值電阻選用______(填“A”或“B”);

滑動變阻器選用________(填“E”或“F”).(2)某同學將選定的器材在實物圖4上連線完成了測驗電路,閉合電鍵后無論怎樣移動滑片P,察覺電壓表示數約為2.2V不變,電流表的示數幾乎為零,若電路中只有一處故障,那么電路故障可能是下述中的________.A.b、c休止路B.a、b間某點電阻絲斷路C.P與電阻絲未接通D.養護電阻斷路(3)擯棄故障后,某小組議論察覺圖中有一條導線連接錯誤,請在錯誤導線上畫上“×”,并畫出正確接線。

(4)改正錯誤后按正確操作完成測驗,根據測驗記錄,將測量數據描點如圖5,請在圖上作出相應圖象。那么待測蓄電池的電動勢E為________V,內阻r為________Ω。(結果均留存三位有效數字)圖4圖5解析(1)如用R2=10Ω的定值電阻,那么電流過小,與U-I圖象不符,無法完成測驗,因此應選A。滑動變阻器應選E,由于滑動變阻器R阻值過大,不易調理。

(2)電壓表有示數約為2.2V且不變,說明a、c之休止路,選項A、C正確。

(3)由于電源內阻很小,電流表確定外接。

(4)根據作出的圖象知,縱軸截距為電動勢E=2.20V,(2.10V~2.30V皆可)k=||=R1+r,所以r=0.500Ω(0.400Ω~0.600Ω皆可).答案(1)AE(2)AC(3)圖線如下圖(4)2.20(2.10~2.30)0.500(0.400~0.600)測電源的電動勢和內阻的其他幾種方法1.安阻法:用一個電流表和電阻箱測量,電路如圖6所示,測量原理為:E=I1(R1+r),E=I2(R2+r),由此可求出E和r,此種方法使測得的電動勢無偏差,但內阻偏大。

圖62.伏阻法:用一個電壓表和電阻箱測量,電路如圖7所示,測量原理為:E=U1+r,E=U2+r。由此可求出r和E,此種方法測得的電動勢和內阻均偏小。

3.伏伏法:用兩個電壓表可測得電源的電動勢,電路如圖8所示.測量方法為:斷開S,測得V1、V2的示數分別為U1、U2,此時,E=U1+U2+r,RV為V1的內阻;

再閉合S,V1的示數為U1′,此時E=U1′+r,解方程組可求得E、r.圖74.粗測法:用一只電壓表粗測電動勢,直接將電壓表接在電源兩端,所測值近似認為是電源的電動勢,此時U=≈E,需得志RV?r.例3某研究性學習小組采用如圖9所示的電路測量某干電池的電動勢E和內阻r,R為電阻箱,V為夢想電壓表,其量程略大于電池的電圖8圖9動勢.測驗中通過屢屢變更電阻箱的阻值R,從電壓表上讀出相應的示數U,該小組同學察覺U與R不成線性關系,于是求出了相應的電阻與電壓的倒數如下表所示.序號1234567(Ω-1)0.10.40.51.02.02.55.0(V-1)0.360.440.430.600.871.001.58回復以下問題:

(1)根據表中的數據和測驗原理,你認為第______(填序號)組數據是錯誤的,理由是__________________________________________。

(2)根據測驗數據,請在圖10所給的坐標系中繪出-關系圖線。

圖10(3)由圖線可知,該干電池的電動勢E=________V,內阻r=________Ω。(結果留存兩位有效數字)解析(1)根據E=U+r,得=·+,知變大,就變大,故第3組數據錯誤.(2)根據給定的各組、值在坐標系中描出位置,然后依據這些位置作出-圖線,如下圖.(3)根據=·+知,縱軸截距是電動勢的倒數,斜率是,有=0.35,=,得E≈2.9V,r≈0.71Ω.答案(1)3隨著電阻的減小路端電壓應逐步減小(2)見解析圖(3)2.90.711.(1)用電壓表、電流表測定電源的電動勢和內阻測驗,采用的是以下________電路圖.(2)某同學將和測得的數值逐一描繪在坐標紙上,再根據這些點分別畫出了圖線a與b,如圖11所示,你認為對比合理的是圖線________(填“a”或“b”).圖11(3)根據該圖線得到電源電動勢的大小是________V;

內阻是________Ω(結果留存兩位小數).2.(2022·福建理綜·19(2))某研究性學習小組欲測定一塊電池的電動勢E.①先直接用多用電表測定該電池電動勢.在操作無誤的處境下,多用電表表盤示數如圖12,其示數為________V.②然后,用電壓表、電阻箱R、定值電阻R0、開關S、若干導線和該電池組成電路,測定該電池電動勢.(i)根據電路圖14,用筆畫線代替導線,將實物圖13連接成完整電路.圖12圖13圖4(ii)閉合開關S,調整電阻箱阻值R,讀出電壓表相應示數U.該學習小組測出大量數據,分析篩選出下表所示的R、U數據,并計算出相應的與的值.請用表中數據在圖15上描點,并作出-圖線.R(Ω)166.771.450.033.325.020.0U(V)8.35.94.84.23.2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論