2015版高中物理(人教版·选修3-1)第二章 恒定电流配套课件 10.pptVIP

用灵敏电流计、电阻箱、滑动变阻器可以测量苹果电池的电动势和内阻，你知道这个实验的原理吗？ 闭合电路的欧姆定律。 I1r 2．图象法 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，此时可大致看到，U－I图象是一条斜向下的直线。如图所示。 一、器材准备 被测电源(如干电池、水果电池等)、电流表、电压表、滑动变阻器、电键和导线。 二、操作过程 1．确定电流表、电压表的量程，按图所示电路把器材连接好，如图所示。 四、注意事项 在实验时应注意以下四点： 1．电池应选使用过一段时间的半新电池，电流表一般选0～0.6A挡，电压表一般选0～3V挡。 2．闭合开关前，一定把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端。 3．在电流表有明显示数且稳定后，再读出电压表读数U和电流表读数I。 4．一般来说电池的电动势和内阻都随着使用时间的增长而变化，实验时不要长时间通电，只是在读数时让电路接通，其他时间要断开电路。 做“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验，可供选用的器材有： A．电流表(量程：0～0.6A　RA＝1Ω) B．电流表(量程：0～3A　RA＝0.6Ω) C．电压表(量程：0～3V　RV＝5kΩ) D．电压表(量程：0～15V　RV＝10kΩ) E．滑动变阻器(阻值范围：0～10Ω　额定电流：1.5A) F．滑动变阻器(阻值范围：0～2kΩ　额定电流：0.2A) G．待测电源(一节一号干电池)、开关、导线若干 (1)请画出能使本实验测量精确程度较高的实验电路图。 (2)电路中电流表应选用__________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________。(填字母代号) (3)如图甲所示为实验所需器材，请按电路图连接实物图。 解析：(1)电路如图乙所示 (2)考虑到待测电源只有一节干电池，所以电压表应选C；实验中电流又不能太大，一般不超过0.5A，所以电流表应选A；滑动变阻器不能选择太大的阻值，从允许最大电流和减小实验误差来看，应选择电阻较小而额定电流较大的滑动变阻器E。 (3)如图丙所示 注意：闭合开关前，要使滑动变阻器接入电路的电阻最大，即滑到最左端。 答案：(1)如图乙所示　(2)A　C　E　(3)如图丙所示 点评：实验器材的选取应遵循安全、精确和操作方便的原则。本实验的误差主要来自电压表的分流。因此，本实验中滑动变阻器的选择原则是：阻值范围小而额定电流较大。电压表的选择原则是：在满足量程要求的前提下选取内阻较大的。电流表的选择需根据实验中电流大小的估算值来确定。 某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其他器材有： A．电压表V：0～3V～15V B．电流表A：0～0.6A～3A C．变阻器R1：(20Ω，1A) D．变阻器R2：(1 000Ω，0.1A) E．电键S和导线若干 (1)实验中电压表应选用的量程为________(填“0～3V”或“0～15V”)；电流表应选用的量程为________________(填“0～0.6A”或“0～3A”)；变阻器应选用________； (2)根据实验要求连接实物电路图； (3)实验测得的6组数据已在U－I图中标出，如图所示，请你根据数据点位置完成U－I图线，并由图线求出该电池的电动势E＝________V，电阻r＝________Ω。 答案：(1)0～3V　0～0.6A　R1 (2) (3)U－I图线如图所示　1.5　0.50 解析：(1)一节干电池的电动势为1.5V，故电压表选择0～3V即可；流经干电池的电流不允许过大，故电流表选择0～0.6A即可；变阻器选择R1，调节时连续性较好； (3)由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir得，U＝－rI＋E，在U－I图象中，纵截距表示电源电动势，斜率绝对值代表电源内阻。 某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响。实验器材如图所示。 (1)测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式____________，利用测量数据作出U－I图象，得出E和r。 (2)将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，请在图3中用笔画线代替导线连接电路。 (3)实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U－I图象如图中(a)、(b)、(c)、(d)所示，由此可知： 在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势________ ________(填“增大”“减小”或“不变”)，电源内阻________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 曲线(c)对应的电源电动势E＝__________V，内阻r