1、1测电源电动势和内电阻课题：第 7 课时 测电源电动势和内阻一教学目标：1.掌握测电源电动势和内阻的原理和方法2掌握测电源电动势数据处理的方法二教学重点：测电源电动势和内阻的原理和方法、图像处理数据的方法三教学难点：测电源电动势和内阻的误差分析四教学过程：方法一 ：一滑动变阻器，一电流表，一电压表。 （伏安法）（一）实验原理 1公式法：根据全电路殴姆定律：； rIUE1rIUE2解得： ； ；12I122图解法：根据全电路殴姆定律： ，对于一定的电源来说，电动势 E 及IrE电阻 均是恒定不变的，所以输出电压 与电流 I 的关系成线性一次函数，作出 图r IU线，当 时， ，图线0IE的斜率为
2、电池的内阻 。 IUtgr此方法的优点：直观。减小误差。注意此图解中三种图的不同涵义（见右图所示） 。（二）误差1电流表内接法：结论：测得的电动势与内阻都偏小。适用条件：R Vr 内 。2电流表外接法：结论： ，真测 E真测 rRrA适用条件：R Ar。例：（07 四川）甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势 E 及电阻 R1 和 R2 的阻值。实验器材有：待测电源 E(不计内阻)，待测电阻 R1，待测电阻 R2，电压表 V(量程为1.5V，内阻很大)，电阻箱 R(0-99.99) ，单刀单掷开关 S1，单刀双掷开关S2，导线若干。先测电阻 R1 的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合 S1，
3、将 S2切换到 a，调节电阻箱，读出其示数 r 和对应的电压表示数 U1，保持电阻箱示数不变，_ ，读出电压表的示数 U2。则电阻 R1 的表达式为 R1_。甲同学已经测得电阻 R1 4.8，继续测电源电动势 E 和电阻 R2 的阻值。该同学的做法是：闭合 S1，将 S2 切换到 a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数 R 和对应的电压表示数 U，由测得的数据，绘出了如图所示的 图线，则电源电动势1E_V，电阻 R2_。利用甲同学设计的电路和测得的电阻 R1，乙同学测电源电动势E 和电阻 R2 的阻值的做法是：闭合 S1，将 S2 切换到 b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数 R 和对应的电
4、压表示数 U，由测得的数据，绘出了相应的 图线，根据图线得到电源电动势 E 和电阻1UR2。这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围 （选填“较大” 、 “较小”或“相同”)，所以 _-_ 同学的做法更恰当些。练习 1.（2001 上海）要求测量由 2 节干电池串联而成的电池组的电动势 E 和内阻r（约几欧） ，提供下列器材：电压表 V（量程 3V，内阻 1k） 、电压表V2（量程 15V，内阻 2k） 、电阻箱（09999） 、电键、导线若干。某同学用量程为 15 V 的电压表连接成如图所示的电路，实验步骤如下：（l）合上电键 S，将电阻箱 R 阻值调到 R110，读得电压表的读
5、数为 U1（2）将电阻箱 R 阻值调到 R220，读得电压表的读数为 U2，由方程组U1U1r/R1、U2U2/R2 解出、r为了减少实验误差，上述实验在选择器材和实验步骤中，应做哪些改进？ （04 全国 2）图中 E 为直流电源，R 为已知电阻， 为理想 V电压表，其量程略人于电源电动势，K 1 和 K2 为开关。现要利用图中电路测量电源的电动势 E 和内阻 r，试写出主要实验步骤及表达式。E,r s8 （04 上海）在测定一节干电池（电动势约为 1.5V ，内阻约为 2）的电动势和内阻的实验中，变阻器和电压表各有两个供选：A 电压表量程为 15V ，B 电压表量程为 3V 。A 变阻器为（
6、20，3A） ，B 变阻器为（500，0.2A ） 。（1）电压表应该选_（填 A 或 B） ，这是因为_。（2）变阻器应该选_（填 A 或 B）.这是因为_。 （04 广东、广西）图中 R 为已知电阻，Rx 为待测电阻， K1 为单刀单掷开关，K 2为单刀双掷开关，V 为电压表（内阻极大） ，E 为电源（内阻不可忽略） 。现用图中电路测量电源电动势 E 及电阻 Rx .（1）写出操作步骤：_（2）由 R 及测得的量，可测得 E-_，Rx_.5 （03 江苏）要测量一块多用电表直流10mA 档的内阻 RA（约为 40） ，除此多用电表外，还有下列器材：直流电源一个（电动势 E 约为 1.5V，内阻可忽略不计） ，电阻一个（阻值 R 约为 150） ，电键一个，导线若干。要求（1）写出实验步骤；（2）给出 RA 的表达式6.图示的电路可用于测量电池 E 的内阻 r。电池的电动势未知。图中 A 是电流表，其内阻并不很小，V 为电压表，其内阻亦不很大，R 是一限流电阻，阻值未知，3 个电键 K1、K 2、K 3 都处于断开状态。 写出测量电池内阻的实验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量： 用所测得的物理量表示电池内阻的表示式为 r 。
