1、高二物理选修3-1 使用时间2016-11 班级： 姓名： 小组：装 订线 测定电池的电动势和内阻导学案主备人：王业红 领导签字： 张华君 【学习目标】1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。2、学习用图象法处理实验数据。【重点难点】重点：掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。难点：用图象法处理实验数据【自学自测】1.闭合电路欧姆定律的内容 2.测定电源的电动势和内阻的实验原来就是闭合电路欧姆定律，对于一个给定的电池，电动势和内阻是一定的，由闭合电路欧姆定律可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U、电流I 的关系式，为 。根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势
2、E和内电阻r？画出实验电路图。3.根据闭合电路欧姆定律，可以写出电源电动势E、内电阻r与电路电流I 、电路外电阻R的关系式，为 。根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。4. 根据闭合电路欧姆定律，可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U 、电路外电阻R的关系式，为 。根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图【自研自悟】说明：本次实验采用第一种方案（伏安法）测电池电动势和内阻探究一：原理图及实验器材： 画出原理图，写出所学器材探究二：实验步骤：请写出实验步骤探究三：数据处理1、 代数法 ：为了减小实验的
3、偶然误差，应该利用U、I的值多求几组E和r的值，算出它们的平均值2、 图像法：以I为横坐标、U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据在坐标系中描点作图。思考：（1）在上面两种方法中怎样得到电池的电动势和内电阻？(2)比较两种方法得到的结果是否一致。探究四 ：误差分析实验中的误差属于系统误差，请同学们进一步讨论，得到的数值是偏大还是偏小？（提示：利用图线及合理的推理）思考：在选用电路图时，还可将接在外面（图2），原则上也是可以的，那么我们在做实验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？图2中的误差主要来自哪里？ 例1 在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压
4、表的内阻分别为0.1和1k.下面分别为实验原理图及所需的器件图.（1）.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.（2）一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图象读出电池的电动势E= V，根据图象求出电池内阻r= .I(A)0.120.200.310.320.500.57U(V)1.371.321.241.181.101.05【自练自提】1在测定电池的电动势和内电阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪些仪器.可以达到测定目的()A.一只电流表和一只滑动变阻器B.一只电流表和一只电压表C.一只电流表和一只电阻箱D.一只电压表和一只电阻箱2下面给出多种用
5、伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是 （ ）A测出两组I，U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和rB多测几组I，U的数据，求出几组E，r，最后分别求出其平均值C测出多组I，U的数据，画出UI图像，再根据图像求E，rD多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r3如图是测量电源电动势和内电阻的电路，关于误差的说法正确的是（ ）AvA由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；B由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；C由于电压表
6、的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；D由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；E测出的电动势与真实值相同； 测出的电动势比真实值小以下选做4 如图所示是根据某次实验记录的数据画出的UI图线，关于此图线，下列的说法正确的是( )00.20.40.62.42.62.83.0I/A AU/VA.纵轴的截距表示电源的电动势，即E=3.0VB.横轴的截距表示电源的短路电流，即I短=0.6AC.电源的内阻r=5D. 电源的内阻r=1.0 5. 现有器材：量程为10.0mA、内阻约30-40 的电流表一个，定值电阻R1=150，定值电阻R2=100 ，单刀单掷开关两个，导线若干。要求利用这些器材测量一干电池（电动势约1.5V）的电动势。（1）画出电路图。（2）用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为 ，式中各直接测得量的意义是：