水果电池实验报告

1、创作編号丄GB8878185555334563BT9125XW创作肴：凤呜大王*用水果电池进行闭合电路欧姆定律实验研究1、实验名称：闭合电路欧姆定律实验研究.2、实验目的：了解在中学物理教学中进行闭合电路欧姆定律实验演示的教 学U的和要求，了解用高中物理课本上所介绍的仪器进行实验的困难所 在；通过对实验出现问题的分析，学习自制儿种电池，选择合适仪器和 材料，进行闭合电路欧姆定律实验研究；通过对比，把握闭合电路欧姆 定律实验的成功关键和改进方向，提高在实验中发现问题、分析问题和 解决问题的的能力。3、教学目的：熟悉万用表的使用方法。让学生学会利用各种水果，做成水 果电池，并通过水果电池实验验证欧

2、姆定律。4、教学要求：(1) 理解欧姆定律，懂得如何测量电源内阻。(2) 知道如何制作水果电池。(3) 会利用万用电表测量电路的电压、电流、电阻。5、该实验在本章的意义：“闭合电路欧姆定律”是高中物理恒定电流 一章的重要内容，也是高中物理教学中极其重要的内容之一。通过实验, 可以使学生深刻理解定律的确切含义，加深对电动势、内阻、内电压、 外电压等基本概念的印象，并学会如何验证闭合电路欧姆定律。6、实验仪器及设备：可调内阻电池，演示电表，数字万用表，橙子，苹果, 导线若干，锌片，铜片。7、实验原理：(1) 水果电池需要利用两种金属，使其成为正极与负极，在他们之间则置有盐酸或碱液等导电性的物质，这

3、些物质一般解质，称为电解质。电 解质可以游离出金属离子，一般说来，任何金属接触到电解质，都会放 出电子，成为带正电的离子。水果电池的反应式如下：阳极（正极）：Zn（s） -Zn2+（aq） + 2e-阴极（负极）：2H+（aq） + 2e- -H2（g）（2）欧姆定律：E二U外+U内8、实验基本方法，实验过程：方法一：（1）分别剪取一块大小合适的铜片和锌片，并将 其一端剪尖以方便插入水果中。将铜片作为正极、 锌片作为负极插入苹果内，用导线将正负极和箱 式变阻器与它们串联在一起形成闭合电路。电路 图如图所示：（2）调节箱式变阻器取合适的阻值为R；万用表并联在闭合电路里的箱 式变阻器的两端可测量外

4、电压u外；断开电路，用万用表的红黑两个触 头分别与水果电池的正负极接触可测量电池的电动势Eo（3）断开电路，取出铜片，取一片与上述铜片大小一致的锌片，插入 铜片原来所在位置，深度与之前的铜片深度一致，用万用表的欧姆档测 出电池内阻“（4）改变电阻R及铜片、锌片位置再测一次。（5）数据处理及结果:U 外(V)R(Q)E(V)r(kQ)U外+rU外/R误差（%）10.41795001.02515. 31.0896. 2420. 38990000. 87311.20. 8841.26在一定的误差范圉内，欧姆定律:E二U外+U内得以验证。创作編号上GB8878185555334563BT9125XW方

5、法二（1）分别剪取一块大小合适的铜片和锌片，并将其一端剪尖以方便插 入水果中。将铜片作为正极、锌片作为负极插入苹果内，用导线将正负 极和箱式变阻器与它们串联在一起形成闭合电路。图1-3（2）调节箱式变阻器取合适的阻值为R；万用表并 联在闭合电路里的箱式变阻器的两端可测量外电压 U外；取两块大小合适的锌片，分别插在铜片和锌片 的里侧，尽可能与之靠近，但不能接触，然后用另 一万用表的红黑表笔分别接在两锌片上，可测量内 电压Um电路图如右图所示：（3）断开电路，用万用表的红黑两个触头分别与水果电池的正负极接 触可测量电池的电动势E。（4）改变电阻R及铜片、锌片位置再测一次。（5）数据处理及结果:U

6、外(V)U 内(V)R ( Q )E(V)U外+U内(V)误差（%）10. 2890.41390000. 7340. 7024. 3620. 3200. 45499990.8100. 7744.44在一定的误差范围内，欧姆定律:E二U外+U円得以验证。9、实验的教学应用：该实验可以用来引导学生制作水果电池和验证闭合电 路的欧姆定律。10、误差产生原因及解决方案：（1）金属片的极化电动势引起误差。金属片插入电池内部工作一段时 间后，两金属片表面状态不一致，形成一对电极，会产生极化电动势, 时间越长，极化对内外电圧之和的影响就越明显。因此在实验时，需要 采取去除极化电动势的措施。用砂纸打磨掉表面的氧化层可马上使用。（2）测量水果电池的内电压时，万用表的两个触头如果没有靠近正负极两端使得U内的误差可能会很大，所以要尽可能地将万用表的两个触 头插到离正负极两端较近的地方。11、实验的难点：不懂得如何测量水果电池闭合电路的