高中物理 必修三 实验：《电池电动势和内阻的测量》 测量电池的电动势和内阻（课时1） 课件

1、12.3实验：测定电池的电动势和内阻 2021年02月16日 课时1主讲人：叶助林问题导入：不接外电阻，U外=1.5V现象说明：电压表测量的不是电源电动势，而是电源的路端电压。接外电阻5时，U外=1.2V问题导入：原因：电源本身有内阻r，会分掉一部分电压。提出问题：怎样设计实验来测量电源的电动势和内阻？ErR实验思路：设计方案 1：如图所示，则根据闭合电路的欧姆定律，电源电动势 E、内阻 r，与路端电压 U、电流 I 的关系可以写成 E U I r 实验思路：如果能测出 U、I 的两组数据，就可以列出两个关于 E、 r 的方程，从中解出 E 和 r。因此，用电压表、电流表加上一个滑动变阻器 R

2、，就能测定电源的电动势 E 和内阻 r。实验思路： （方案一）器材： 电压表、电流表、滑动变阻器、电池、开关、导线如果只有一个电流表没有电压表，你能设计出测量电源电动势和内阻的电路吗？还需要什么器材？实验思路：想一想？实验思路：U =IRE=U +IrE=IR +Ir（ I1 R1 ）（ I2 R2 ） 设计方案 2实验思路： （方案二）器材：电流表、电阻箱、电池、开关、导线还需要电阻箱。实验思路：想一想？如果只有一个电压表没有电流表，你能设计出测量电源电动势和内阻的电路吗？还需要什么器材？实验思路：E=U +Ir(U1 R1 ) (U2 R2 ) 设计方案 3实验思路：还需要电阻箱。 （方案

3、三）器材：电压表、电阻箱、电池、开关、导线方案评估：E=U +IrE=IR +Ir(U=IR)E=U外+U内方案评估：想一想？ 在上述方法的基础上,如何减小因测量所带来的偶然误差呢？多组数据取平均方案评估：想一想？ 多组数据取平均的方法，误差减小了，但处理起来比较复杂。 在上述方法的基础上，有没有更简便、直观的方法呢？ 图像法OU IU断UIU=E-Ir方案评估：数据处理 误差减小了，处理起来比较简便、直观。U小结：E=U +IrE=IR +Ir(U=IR)E=U外+U内U=E-IrOU IU断UI在如图所示的电路中，改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，在坐标纸上以I为横坐标，U

4、为纵坐标，用测出的几组I、U值画出UI图像（如图所示）。可得电源电动势为 V，电池内阻为 。（保留两位有效数字）3.05.0课堂练习：例1IU 为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱， R0=5.0为保护电阻。断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R。R0甲课堂练习：例2并以 为纵坐标，以 为横坐标，画出 的关系图线（该图线为一直线）如图乙所示。由图线可求得电池组的电动势E = V，内阻r = 。（保留两位有效数字）课堂练习：例2R0甲U =IR课堂练习：例2解析思路.根据闭合电路的欧姆定律写关系式。由可知图线的斜率纵截距为由图线数据可得课堂练习：例2解析.将关系式变形成符合图象横纵坐标的函数表达式。思考 在使用外电压和总电流的测量方案时，电压表和电流表的