测电动势内电阻优秀课件.ppt

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1、测电动势内电阻第1页，本讲稿共30页039.08年深圳市第一次调研考试14004.南京师大物理之友电学综合(二)15063.上海市南汇区08年第二次模拟考试19006.江苏南通08届第一次调研测试11059.江苏南通市2008届第三次调研测试11066.珠海市2008年高考模拟考试16054.08年北京市海淀区一模试卷21(2)055.08年佛山市教学质量检测（二）15065.08年南京一中第三次模拟11(2)测测 定定 电电 源源 的的 电电 动动 势势 和和 内内 阻阻(下下)第2页，本讲稿共30页039.08年深圳市第一次调研考试年深圳市第一次调研考试1414（12分）听说水果也能做电池

2、，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中外电阻R()电流I(mA)电流倒数(mA-1)90000.050219.9280000.052818.9360000.059416.8450000.063315.8040000.068014.71GR第3页，本讲稿共30页 （1）利利用用图图像像法法处处理理数数据据可可以以减减小小实实验验误误差差在在讨讨论论作作图图方方案案时时，甲甲同同学学认认为为应应作作R-

3、I图图，而而乙乙同同学学认认为为应该作应该作 图，你认为哪个同学的想法更科学？图，你认为哪个同学的想法更科学？（填（填“甲甲”或或“乙乙”）,其简单理由是：其简单理由是：.（2）按按照照（1）中中你你选选择择的的方方案案，在在给给出出的的坐坐标标纸纸上作出图象上作出图象（3）利用你作出的图象）利用你作出的图象,可求出该可求出该柠檬电池的电动势为柠檬电池的电动势为 V，内阻为内阻为 （4）完成实验后，该兴趣）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因作为电池不实用的物理原因是：是：.0乙同学乙同学画出的图线是一条直线画出的图线是一条直线,容易求出电

4、池的电动势和内电阻容易求出电池的电动势和内电阻如下图所示如下图所示R103/510-10-55101520(3)点拨：点拨：0.75 1.29 k 11 k电源内阻过大电源内阻过大第4页，本讲稿共30页004.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(二二)15、15现有一种特殊的电池，它的电动势现有一种特殊的电池，它的电动势E约为约为9V，内，内阻阻r约为约为50，已知该电池允许输出的最大电流为，已知该电池允许输出的最大电流为 50mA。为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学。为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内所示的电路进行

5、实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，阻很大，对电路的影响可不考虑，R 为电阻箱，阻值为电阻箱，阻值范围范围09999,R0是定值电阻，起保护电路的作用是定值电阻，起保护电路的作用实验室备有的定值电阻实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：有以下几种规格：A10，2.5W B100，1.0W C200，1.0W D2000，5.0W本实验应选哪一种规格？本实验应选哪一种规格？答答 。R0E rRSVC第5页，本讲稿共30页该同学接入符合要求的该同学接入符合要求的R0后，闭合开关后，闭合开关S，调整电，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值阻箱的阻值，读取电压表的示数，改

6、变电阻箱阻值,取得多组数据，作出了如图取得多组数据，作出了如图(b)所示的图线（已知该所示的图线（已知该直线的截距为直线的截距为0.1 V-1）则根据该同学所作出的图线）则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势可求得该电池的电动势E为为 V,内阻内阻r为为 .06120.20.40.10.30.60.50.742810(2)解解:由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得化简得化简得可见图线的截距为可见图线的截距为1/EE=10V 图线的斜率为图线的斜率为r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=46 1046第6页，本讲稿共30页063.上海市南汇区上海市南汇区08年第二次模拟考试

7、年第二次模拟考试1919（6分分）现现有有一一种种特特殊殊的的电电池池，它它的的电电动动势势E约约为为9V，内内阻阻r约约为为50，已已知知该该电电池池允允许许输输出出的的电电大大电电流流为为50mA，为为了了测测定定这这个个电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻，某某同同学学利利用用图图甲甲所所示示的的电电路路进进行行实实验验，图图中中电电压压表表的的内内阻阻很很大大，对对电电路路的的影影响响可可不不考考虑虑，R为为电电阻阻箱箱，阻阻值值范范围围是是09999，R0是是定定值值电电阻阻，起起保保护护电电路路的作用。的作用。（1）本本实实验验备备有有的的定定值值电电阻阻R0，有有以以下下几几种种

8、规规格格：本实验应选用。本实验应选用。A10、2.5WB100、1.0W C200、1.0W D2000、5.0WVErSR0R甲C第7页，本讲稿共30页该同学接入符合要求的该同学接入符合要求的R0后，闭合开关后，闭合开关S，调整电阻，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值，取箱的阻值，读取电压表的示数，改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图得多组数据，作出了如图(b)所示的图线（已知该直所示的图线（已知该直线的截距为线的截距为0.1 V-1）.则根据该同学所作出的图线可求则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势得该电池的电动势E为为 V,内阻内阻r为为 .06120.20.

9、40.10.30.60.50.742810(2)解解:由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得化简得化简得可见图线的截距为可见图线的截距为1/EE=10V 图线的斜率为图线的斜率为r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=46 1046 2第8页，本讲稿共30页006.江苏南通江苏南通08届第一次调研测试届第一次调研测试1111（11分）某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示实验次数12345R（）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500.340.250.2

10、01/I（A-1）1.02.02.94.05.0REr（1）若若利利用用图图象象确确定定电电池池的的电电动动势势和和内内阻阻，则则应应作作 （选选填填“R-I”或或“R-1/I”）图象；）图象；R-1/I解见下页解见下页第9页，本讲稿共30页（2）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；）利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象；（3）由图象可知，该电池的电动势）由图象可知，该电池的电动势E=V，内阻内阻r=；实验次数12345R（）4.010.016.022.028.0I（A）1.000.500.340.250.201/I（A-1）1.02.02.94.05.0解解:图像的斜率等于电动势图像的

11、斜率等于电动势E图像的截距的绝对值等于内阻图像的截距的绝对值等于内阻r如图示如图示1/I(A-1)R/1.05.010.015.020.025.030.02.0 3.0 4.0 5.00r=2.0 6.02.0第10页，本讲稿共30页 （4）利利用用该该实实验验电电路路测测出出的的电电动动势势E测测和和内内阻阻r测测与与真真实值实值E真真和和r真真相比，理论上相比，理论上E测测 E真真，r测测 r真真（选填（选填“”、“题目第11页，本讲稿共30页059.江苏南通市江苏南通市2008届第三次调研测试届第三次调研测试11 11（10分分）在在测测定定一一节节干干电电池池的的电电动动势势和和内内阻

12、阻的的实实验验中中，现现有有下下列列器器材材：待待测测干干电电池池一一节节，电电流流表表G（满满偏偏电电流流为为2.5mA，内内阻阻为为199），定定值值电电阻阻R11.0,定定值值电电阻阻R299.5,电电阻阻箱箱R（099.9）,开开关、导线若干关、导线若干（1）请请在在下下面面所所给给方方框框内内，画画出出实实验验电电路路图图，其其中中定值电阻应选用定值电阻应选用 (选填选填“R1”或或“R2”)；（2）某同学实验测出了电阻箱的电阻R和电流表G的示数Ig，记录数据(见下表)请在下面坐标图中描点作出图线实验原理图如图所示实验原理图如图所示R1R GSE rR1第12页，本讲稿共30页Ig-

13、1/(mA)-1R/02.0 4.0 6.08.00.250.500.751.00次数物理量123456R/1.62.12.23.24.25.6Ig/mA2.252.001.671.501.251.00/(mA)-10.440.500.600.670.801.00（3）根据图线可求得，）根据图线可求得，被测电池的电动势被测电池的电动势E=_V,内阻内阻为为 r=_.（2）图线如图所示1.381.440.400.60（3）解见下页）解见下页第13页，本讲稿共30页R1R GSE r解：Ig-1/(mA)-1R/02.0 4.0 6.08.00.250.500.751.00题目第14页，本讲稿共3

14、0页066.珠海市珠海市2008年高考模拟考试年高考模拟考试1616（15分）两位同学在分）两位同学在实验实验室利用如室利用如图图（a）所示所示的的电电路路测测定定定定值电值电阻阻R0、电电源的源的电动势电动势E和内和内电电阻阻r，调节调节滑滑动变动变阻器的滑阻器的滑动动触触头头P向某一方向移向某一方向移动时动时，一，一个同学个同学记录记录了了电电流表和流表和A和和电压电压表表V1的的测测量数据，另量数据，另一同学一同学记录记录的是的是电电流表和流表和A和和电压电压表表V2的的测测量数据量数据.并并根据数据描根据数据描绘绘了如了如图图（b）所示的两条）所示的两条UI直直线线回回答下列答下列问题

15、问题：ErR0RAV1V2P(a)00.51.01.5U/V0.2 0.4 0.6I/A(b)甲乙第15页，本讲稿共30页（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知（）A甲同学是根据电压表V1和电流表A的数据B甲同学是根据电压表V2和电流表A的数据C乙同学是根据电压表V1和电流表A的数据D乙同学是根据电压表V2和电流表A的数据（2）图象中两直线的交点表示的物理意义是（）A滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B电源的输出功率最大C定值电阻R上消耗的功率为0.5WD电源的效率达到最大值A DB C第16页，本讲稿共30页（3）根根据据图图（b）,可可以以求求出出定定值值电电阻阻R0=，电源电动势电源电动势E

16、=V，内电阻，内电阻r=（4）该该电电路路中中电电流流表表的的读读数数能能否否达达到到0.6A，试试说说明明理由理由2.01.501.0（4）答：不能）答：不能当当电电流流表表读读数数达达到到0.6A时时，从从图图（b）中中可可以以看看出出测测路路端端电电压压的的电电压压表表V1的的读读数数会会小小于于V2的的读读数数，在在电电路路里里是是不不可可能能实实现现的的（或或者者电电路路中中的的最最大大电流应该是电流应该是0.5A）00.51.01.5U/V0.2 0.4 0.6I/A(b)甲乙题目第17页，本讲稿共30页054.08年北京市海淀区一模试卷年北京市海淀区一模试卷21(2)21.(2)

17、（12分）按图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，其中R为电阻箱，R0为定值电阻，干电池的工作电流不宜超过0.5A。实验室提供的器材如下：电流表（量程00.63.0A）电阻箱（阻值范围0999.9）定值电阻若干电键、导线若干.EARR0rS第18页，本讲稿共30页在下面提供的四个定值电阻中，保护电阻在下面提供的四个定值电阻中，保护电阻R0应选应选用用 （填写阻值相应的字母）。（填写阻值相应的字母）。A5 B10 C20 D100 根据电路图，请在图中画出连线，将器材连接成根据电路图，请在图中画出连线，将器材连接成实验电路。实验电路。0.6 3AEARR0rSA第19页，

18、本讲稿共30页实验时，改变电阻箱实验时，改变电阻箱R的值，记录下电流表的值，记录下电流表A的示数的示数I，得到若干组，得到若干组 R、I的数据。根据实验数据绘出如图的数据。根据实验数据绘出如图所示的所示的 图线，由此得出电池组的电动势图线，由此得出电池组的电动势E V，内电阻，内电阻 r 。按照此实验方法，电动势的测按照此实验方法，电动势的测量值与真实值相比量值与真实值相比 ，内电，内电阻的测量值与真实值相比阻的测量值与真实值相比 。（填。（填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“相等相等”）-10-50510152025R/4.0 6.0 8.010.02.02.9-3.00.9-1.0相等相等偏

19、大偏大解见下页解见下页题目第20页，本讲稿共30页解：由闭合电路欧姆定律由闭合电路欧姆定律图线的斜率等于电动势E，截距的绝对值等于（R0+r）由于电流表有内阻由于电流表有内阻RA，图线的斜率与图线的斜率与RA无关无关 电动势的测量值等于真实值电动势的测量值等于真实值,内阻的测量值大于真实值内阻的测量值大于真实值.-10-50510152025R/4.0 6.0 8.010.02.0题目第2页第21页，本讲稿共30页055.08年佛山市教学质量检测（二）年佛山市教学质量检测（二）15 15.（12分）同学们知道，将两个金属电极插入任何一分）同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一

20、个水果电池，但日常生活中我个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用们很少用“水果电池水果电池”，这是为什么呢？某学习小组，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。的同学准备就此问题进行探究。（1）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入）同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有水果中，电动势大约会有1伏多一点。晓宇同学找来伏多一点。晓宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为了一个土豆做实验，当用量程为03V、内阻约、内阻约50k的伏特表测其两极时读数为的伏特表测其两极时读数为0.96V。但当他将四个这。但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为样的

21、水果电池串起来给标称值为“3V,0.5A”的小灯的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表测量其电压确实均没有故障，而用伏特表测量其电压确实能达到能达到3V多。据您猜想，出现这种现象的多。据您猜想，出现这种现象的原因应当是：原因应当是：（不（不要求写分析、推导过程）。要求写分析、推导过程）。水果电池的内阻太大水果电池的内阻太大第22页，本讲稿共30页（2）晓宇同学用欧姆表直接测）晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池土豆电池”的两极，的两极，读得此时的读数为读得此时的读数为30.小丽同学用灵敏电流表直接小丽同学用灵敏电流表直接接接“土豆电

22、池土豆电池”的两极，测得电流为的两极，测得电流为0.32mA，根据，根据前面用伏特表测得的前面用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律电压，由全电路欧姆定律得：得：.因而晓宇同学说土豆因而晓宇同学说土豆的内阻为的内阻为30，而小丽同学则说是，而小丽同学则说是3k。请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电土豆电池池”的内阻，结果是否准确，为什么？请分别说明的内阻，结果是否准确，为什么？请分别说明理由。理由。第23页，本讲稿共30页（2）解：本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力和实验探究能力。晓宇的方

23、法不正确晓宇的方法不正确，因水果电池本身有电动势，因水果电池本身有电动势,当用欧当用欧姆表直接接姆表直接接“土豆电池土豆电池”的两极时，欧姆表内部的电的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准结果，故测不准。小丽同学测量的误差也很大小丽同学测量的误差也很大理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻

24、.故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确题目第24页，本讲稿共30页（3）若若实实验验室室除除了了导导线线和和开开关关外外，还还有有以以下下一一些些器器材可供选择：材可供选择：A.电流表电流表A1（量程为（量程为00.6A，内阻为，内阻为1）B.灵敏电流表灵敏电流表A2（量程为（量程为00.6mA，内阻为，内阻为800）C.灵敏电流表灵敏电流表A3（量程为（量程为0300A，内阻未知），内阻未知）D.滑动变阻器滑动变阻器R1（最大阻值约（最大阻值约10）E.滑动变阻器滑动变阻器R2（最大阻值约（最大阻值约2k）F.定值电阻定值电阻(阻值阻值2k)G

25、.变阻箱（变阻箱（09999）为为了了能能尽尽可可能能准准确确测测定定“土土豆豆电电池池”的的电电动动势势和和内内阻阻,实实验验中中应应选选择择的的器器材材是是_(填填器器材材前前的的字字母母代号代号)。在右方框中画出应采用的电路。在右方框中画出应采用的电路。B、G电路如图示：电路如图示：A题目第2页第25页，本讲稿共30页065.08年南京一中第三次模拟年南京一中第三次模拟11(2)11.（2）（8分分）为为测测定定某某电电源源内内阻阻r和和一一段段金金属属电电阻阻丝丝单单位位长长度度的的电电阻阻R0，设设计计如如图图所所示示的的电电路路。ab是是一一段段粗粗细细均均匀匀的的金金属属电电阻阻

26、丝丝，R是是阻阻值值为为2的的保保护护电电阻阻，电电源源电电动动势势为为6V，电电流流表表内内阻阻不不计计，示示数数用用I表表示示。滑滑动动片片P与与电电阻阻丝丝有有良良好好接接触触，aP长长度度用用Lx表表示示，其其 它它 连连 接接 导导 线线 电电 阻阻 不不 计计。实实 验验 时时 闭闭 合合 电电 键键，AabRPS调节P的位置，将Lx和与之对应的I数据记录在下表。第26页，本讲稿共30页从图中根据截距和斜率，从图中根据截距和斜率，求出该电源内阻求出该电源内阻r为为 _；该金属电；该金属电阻丝单位长度的电阻阻丝单位长度的电阻R0为为_/m画出画出 图象；图象；根根据据所所画画图图线线

27、,写写出出金金属属丝丝的的电电阻阻与与其其长长度度的的函函数数关关系系式式:,0.100.200.30 0.40 0.500.51.01.5Lx/m1/IA-10实验次数12345Lx（m）0.100.200.300.400.50I（A）1.941.301.201.020.881/I（A-1）0.520.770.830.981.14解：解：图象如图示图象如图示 0.10-0.149.00-9.60 解见下页解见下页 第27页，本讲稿共30页AabRPS解：由图线得由图线得 由闭合电路欧姆定律得：由闭合电路欧姆定律得：题目第28页，本讲稿共30页（3）另一位同学也找到了一块层叠电池，利用上面的实

28、验连接进行测量，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表A才有读数，于是该同学根据测出的数据作出了两个电流表读数I与x的关系图，如图戊所示，则根据图象可知，此电池的电动势为V，内阻为。戊0.600.400.20I2/Ax/cm02010 x/cm020109.07.05.03.0I1/mA9.010.511.2解见下页解见下页题目第2页第29页，本讲稿共30页戊0.600.400.20I2/Ax/cm02010 x/cm020109.07.05.03.0I1/mA解：由图象可知，由图象可知，I2=0即滑动变阻器断路时即滑动变阻器断路时,I1=9.0mA根据图象可知，根据图象可知，解得解得 r=10.7 题目第2页第3页第30页，本讲稿共30页