測量電源電動勢和內阻慣用方法《測量電源電動勢和內阻》第二課時：高三物理一輪復習第1頁考綱要求高考回首省市題號、考查側重點分值測量電源電動勢和內阻（試驗、探究）Ⅱ江蘇第10題，試驗注意事項、依據圖像求物理量8分上海第29題，依據圖像求物理量6分廣東第34題，試驗步驟、誤差分析12分一、近年對本知識點的考察：第2頁利用電流表和電壓表測定E、r試驗在高中電學試驗中占有很主要地位，此試驗基本原理是閉合電路歐姆定律，其變形式為：，對于不一樣變形式，進行適當轉化，又對應不一樣求E、r方法。第3頁【例1】

在“用電流表和電壓表測電池電動勢和內阻”試驗中,提供器材有:A.干電池一節B.電流表(量程0.6A)C.電壓表(量程3V)D.電鍵S和若干導線E.滑動變阻器R1(最大阻值20Ω,允許最大電流1A)F.滑動變阻器R2(最大阻值300Ω,允許最大電流0.5A)G.滑動變阻器R3(最大阻值1000Ω,允許最大電流0.1A)試驗測得數據標在下列圖所表示坐標中(1)①按如圖20甲所表示電路測量干電池電動勢和內阻,滑動變阻器應選

(填寫前面選項).E方法一：用一只電壓表、一只電流表測量（伏安法）由試驗數據可知，試驗中電流可到達0.6A分析：所以選擇E第4頁(1)②為使測量盡可能準確,將如圖乙所表示實物圖連接成試驗電路(已連接了部分線),要求變阻器滑動觸頭滑至最右端時,其使用電阻值最大.第5頁(2)試驗步驟:①按試驗要求連接好電路.閉合電鍵前把變阻器滑動觸頭滑至一端,使接入電路阻值＿＿＿＿

.②閉合電鍵,調整滑動變阻器,使電流表指針有顯著偏轉,讀取

和＿＿示數.用一樣方法測量多組數據.③斷開電鍵,整理好器材.④數據處理.最大電流表電壓表第6頁(3)將試驗測得數據標在如圖所表示坐標圖中,請作出U—I圖線,由此求得待測電池電動勢E=

V,內阻r=

Ω.(結果保留三位有效數字)1.501.88由閉合電路歐姆定律U=E-Ir知，在U-I圖像中，圖像與縱軸截距表示E，斜率絕對值表示r分析：第7頁歸納總結：1、試驗器材選擇2、實物圖連接3、試驗步驟考查4、經過處理U--I圖像求E、r5、有效數字保留用一只電壓表、一只電流表測量（伏安法）第8頁假如在這個試驗中沒有給電壓表或者電流表，而是給了一只靈敏電流計、一個定值電阻R0，那又怎樣來測量E和r?問題1：第9頁【例2】

某同學為了較準確地測量某一節干電池電動勢和內阻,試驗室準備了以下器材:

A.待測干電池E(電動勢約為1.5V,內阻約為1Ω)B.電流表G(滿偏電流3.0mA,內阻為100Ω)C.電流表A(量程0~0.6A,內阻約為1Ω)D.滑動變阻器R1(0~10Ω,額定電流為2A)E.滑動變阻器R2(0~1kΩ,額定電流為1A)F.定值電阻R0(阻值為900Ω)G.開關一個,導線若干方法二：一只靈敏電流計、一只電表、一個定值電阻R0(1)為了能比較準確地進行測量,同時還要考慮操作方便,試驗中滑動變阻器應選

.D第10頁(3)依據電路圖,將實物圖連接起來,組成完整電路(2)依據題意在圖中畫出該試驗所需要電路圖.第11頁(4)如圖所表示,是某同學依據正確試驗得到數據作出圖線,其中,縱坐標I1為電流表G示數,橫坐標I2為電流表A示數,由圖可知,被測干電池電動勢為

V,內電阻為

Ω(保留2位有效數字)1.40.67結合I1-I2圖像，分析：第12頁歸納總結：當試驗中只給一只電流表或電壓表、一只靈敏電流計、一個定值電阻R0時，應該把靈敏電流計和定值電阻R0改裝成缺乏電壓表或電流表，如圖所表示：0U依據閉合電路歐姆定律寫出表示式：畫圖：由斜率和截距求出E和r第13頁有一電池,它電動勢E約為9V,內阻r約50Ω,允許輸出最大電流為50mA,為了測定這個電池電動勢和內阻,試驗室提供以下器材:器材符號規格理想電壓表測量范圍0~15V電流表測量范圍0~1mA,內阻r1=100Ω電流表測量范圍0~0.6A，內阻r2=0.01Ω滑動變阻器R總電阻約1kΩ定值電子阻R0電阻R0=5Ω開關（K）一個，導線若干（1）畫出試驗電路原理圖.圖中各元件要用題目中給出符號或字母標出.變式訓練第14頁(2)依據兩次試驗數據能夠求出E=

r=(用已知量和測得量符號表示);式中各符號意義是：

U1、U2是電壓表兩次讀數,I1、I2是電流表兩次讀數第15頁問題2：假如試驗中只給一只電流表、滑動變阻箱，怎樣測量E和r?第16頁方法三：用一只電流表、滑動變阻箱測量（安阻法）電路如圖：則由閉合電路歐姆定律得：適當轉化后可得：則在圖像中，與縱軸截距表示斜率k表示E第17頁方法三：用一只電流表、滑動變阻箱測量（安阻法）【例3】某同學經過查找資料自己動手制作了一個電池.該同學想測量一下這個電池電動勢E和內阻r,不過從試驗室只借到一個開關、一個電阻箱(最大阻值為999.9Ω,可當標準電阻用)、一只電流表(量程Ig=0.6A,內阻rg=0.1Ω)和若干導線.(1)請依據測定電動勢E和內阻r要求,設計圖中器件連接方式,畫線把它們連接起來.第18頁方法三：用一只電流表、滑動變阻器測量（安阻法）(2)在圖上把描繪出坐標點連成圖線得出這個電池電動勢E=

V,內阻r=

Ω.1.520.3第19頁問題3：還有沒有別方案來測量E和r?提醒：假如用于測量器材中只給一只電壓表和滑動變阻箱，怎樣進行測量？第20頁方法四：用一只電壓表、滑動變阻箱測量（伏阻法）例題4（年江蘇高考）在測量電源電動勢和內阻試驗中，因為所用電壓表（視為理想電壓表）量程較小，某同學設計了如圖所表示實物電路．（1）試驗時，應先將電阻箱電阻調到___．（選填“最大值”、“最小值”或“任意值”）最大值第21頁（2）改變電阻箱阻值R，分別測出阻值為10歐姆定值電阻兩端電壓U，以下兩組R取值方案中，比較合理方案是

．（選填“1”或“2”）方案編號電阻箱阻值2（3）依據試驗數據描點，繪出圖象是一條直線．若直線斜率為k，在坐標軸上截距為b，則該電源電動勢E=

，內阻r=

．（用k、b和R0表示）第22頁方法五：用兩只電壓表（伏伏法）【例5】在“測定電源電動勢和內阻”試驗中,除待測電源(E、r),足夠連接導線外,試驗室僅提供:兩只量程適當電壓表V1、V2及V1內阻R1,一只單刀雙擲開關S.試驗原理圖以下.寫出用測量值表示電源電動勢E和內阻r表示式,并注明式中各物理量含義.分析：設當開關S與1接觸時,電壓表V1讀數為U0;當開關S與2接觸時,電壓表V1、V2讀數分別為U1