高考物理二轮复习第八章恒定电流高考研究(四)测定电源的电动势和内阻课件
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2018高考一轮物理课件 第八章 恒定电流 实验10 测定电源的电动势和内阻 精品
A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左 端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右 端接线柱
(3)选用 k、a、R1 和 R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式，E＝ ________，r＝________，代入数值可得 E 和 r 的测量值．
(2)图实-10-1 为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能 小，还需在电路中用导线将____________和________相连、________和________ 相连、__________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号)．
图实-10-1
(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱 替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的 阻值 R 和对应电压表的示数 U.用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中 得到的函数图象是一条直线，则可以________为纵坐标，以________为横坐标．
【解析】 (1)为了使测量更准确，电流表选量程为 0.6 A 的电流表 A，电池 组的电动势约 4.5 V，故电压表选 D，为了便于调节滑动变阻器应选 F.
(2)为了使测量误差尽可能小，测量电源电动势和内电阻的原理图如图甲所 示，因此将 a、d 相连，c、g 相连，f、h 相连．
甲
乙
(3)用电阻箱和电压表测量电源电动势和内电阻的实验原理图如图乙所示， 根据闭合电路欧姆定律，得
(2)坐标系选择合适的标度，根据表中数据描点作出的 U-I 图线如图所示． 图线与纵轴交点为“1.61 V”，故 E＝1.61 V， 由图线的斜率ΔΔUI ＝1.24 知，电池内阻为 1.24 Ω. 注意此处不要用图象与纵轴交点值除以与横轴交 点值．
(3)选用 k、a、R1 和 R2 表示待测电源的电动势 E 和内阻 r 的表达式，E＝ ________，r＝________，代入数值可得 E 和 r 的测量值．
(2)图实-10-1 为正确选择仪器后，连好的部分电路．为了使测量误差尽可能 小，还需在电路中用导线将____________和________相连、________和________ 相连、__________和________相连(均填仪器上接线柱的字母代号)．
图实-10-1
(3)实验时发现电流表坏了，于是不再使用电流表，剩余仪器中仅用电阻箱 替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的 阻值 R 和对应电压表的示数 U.用图象法处理采集到的数据，为在直角坐标系中 得到的函数图象是一条直线，则可以________为纵坐标，以________为横坐标．
【解析】 (1)为了使测量更准确，电流表选量程为 0.6 A 的电流表 A，电池 组的电动势约 4.5 V，故电压表选 D，为了便于调节滑动变阻器应选 F.
(2)为了使测量误差尽可能小，测量电源电动势和内电阻的原理图如图甲所 示，因此将 a、d 相连，c、g 相连，f、h 相连．
甲
乙
(3)用电阻箱和电压表测量电源电动势和内电阻的实验原理图如图乙所示， 根据闭合电路欧姆定律，得
(2)坐标系选择合适的标度，根据表中数据描点作出的 U-I 图线如图所示． 图线与纵轴交点为“1.61 V”，故 E＝1.61 V， 由图线的斜率ΔΔUI ＝1.24 知，电池内阻为 1.24 Ω. 注意此处不要用图象与纵轴交点值除以与横轴交 点值．
测量电源电动势和内阻ppt课件
课标版 ·物理 ·高三总复习
3．数据处理、整理器材 (3)断开开关，拆除电路，整理好器材． (4)取坐标纸，以电流 I 为横轴，路端电压 U 为纵轴，描 绘出所记录的各组 I、U 值的对应点，连成 U－I 图线．延长 U－I 图线，它与坐标轴有两个交点，读取 E、I 短，进一步可 以算出 r＝IE短＝ΔΔUI ，如图所示．
第4页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
三、实验器材 电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开 关、导线、坐标纸．
第5页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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四、实验步骤 1．连接电路 电流表用0.6 A量程，电压表用3 V量程，按上图连接好 电路． 2．测量与记录 (1)把变阻器的滑片移动到使用阻值最大的一端． (2)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录 一组数据(I1、U1)．用同样方法测量几组I、U值．
高考调研
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(2)然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、 若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势．
①根据电路图甲，用笔画线代替导线，将实物图乙连接 成完整电路．
第18页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
②闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示 数U，该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、 U数据，并计算出相应的1/R与1/U的值．请用表中数据在下图 坐标纸上描点，并作出1/U－1/R图线.
图所示，只要测出两组 U、I 的值，就能算出电动势 E 和内
阻 r.根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为 E＝U＋Ir，
3．数据处理、整理器材 (3)断开开关，拆除电路，整理好器材． (4)取坐标纸，以电流 I 为横轴，路端电压 U 为纵轴，描 绘出所记录的各组 I、U 值的对应点，连成 U－I 图线．延长 U－I 图线，它与坐标轴有两个交点，读取 E、I 短，进一步可 以算出 r＝IE短＝ΔΔUI ，如图所示．
第4页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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三、实验器材 电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开 关、导线、坐标纸．
第5页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
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四、实验步骤 1．连接电路 电流表用0.6 A量程，电压表用3 V量程，按上图连接好 电路． 2．测量与记录 (1)把变阻器的滑片移动到使用阻值最大的一端． (2)闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录 一组数据(I1、U1)．用同样方法测量几组I、U值．
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
(2)然后，用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、 若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势．
①根据电路图甲，用笔画线代替导线，将实物图乙连接 成完整电路．
第18页
第七章 恒 定 电 流
高考调研
新课标版 ·物理 ·高三总复习
②闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表V相应示 数U，该学习小组测出大量数据，分析筛选出下表所示的R、 U数据，并计算出相应的1/R与1/U的值．请用表中数据在下图 坐标纸上描点，并作出1/U－1/R图线.
图所示，只要测出两组 U、I 的值，就能算出电动势 E 和内
阻 r.根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为 E＝U＋Ir，
2019年高考物理二轮复习电学实专题验测定电源的电动势和内阻(上)课件
组数据，分别列方程组求出E、r，再求E、r的平均
值。)______________________________________。
②解：
E
U1
U1 R1
(
R0
r
)
E
U2
U2 R2
(
R0
r
)
解得 E R1R2 R1 R2
U 2 R1 U1R2
r R1R2 U1 U 2 U 2 R1 U1 R2
较小,因此在电路中接入了一阻
R
值为2.00Ω的定值电阻R0.闭合 开关K，调整电阻箱的阻值， 读出电压表相应的示数,得到了 如下数据（R和U分别表示电阻 箱读数和电压表读数）：
V
K E r R0 图甲
R/Ω 40.00 20.00 12.00 8.00 6.00 5.00 U/V 1.89 1.78 1.66 1.57 1.43 1.35
4．在画U-I图线时，要使较多的点落在这条直线上或 使各点均匀分布在直线的两侧。个别偏离直线太远的 点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分 的抵消，从而提高精确度。
5．干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不 会比电动势小很多，这时，在画U-I图线时，纵轴的刻 度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当 值开始（横坐标I必须从零开始）。但这时图线和横轴 的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样 还是电源的内阻，这时要特别注意计算斜率时纵轴的 刻度不从零开始。
②用笔画线代替导线完成实物连接图。
③实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1;
当电流表读数为I2时，电压表读数为U2。则可以求
高考物理一轮复习 8-6 测定电源的电动势和内阻课件
26
[解析] (1)由题 U-I 图线可知电流表量程应为 0～100 mA，故 选 A2.路端电压大于 5.5 V，而电源电动势 E＝6 V，故 R 外≫r，则滑 动变阻器选 R2.(2)由题图得：r＝ΔΔUI ＝25 Ω.(3)Rx＋r＝UI00，Rx＝UI00－ r.(4)电流 I＝R＋rE＋Rx，r＋Rx 一定，R 从 300 Ω 变到某同一位置， 电流变化范围相同．Rx 接在 A、B 间时，U＝R＋REx＋r(R＋Rx)，Rx 接在 B、C 间时，U′＝R＋ERx＋rR，故两种情况下电压变化范围不 同．
(3)合上开关 S1，S2 接图甲中的 1 位置，改变滑动变阻器的阻值， 记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2 改接图甲中的 2 位 置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电 流表示数．
16
丙 在同一坐标系内分别描点作出电压表示数 U 和对应的电流表 示数 I 的图象，如图丙所示，两直线在纵轴上的截距分别为 UA、 UB，与横轴的截距分别为 IA、IB.
22
某同学的实验过程如下： Ⅰ.设计如图甲所示的电路图，正确连接电路．
甲
23
乙 Ⅱ.将 R 的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小 R 的阻值，测 出多组 U 和 I 的值，并记录．以 U 为纵轴，I 为横轴，得到如图乙 所示的图线．
24
Ⅲ.断开开关，将 Rx 改接在 B、C 之间，A 与 B 直接相连，其 他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条 U-I 图线，图线与横 轴 I 的交点坐标为(I0,0)，与纵轴 U 的交点坐标为(0，U0)．
(2)E 测<E 真． (3)因为 r 测＝EI短测，所以 r 测<r 真．
10
[注意事项] 1．可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的 内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的 1 号干电池． 2．电流不要过大，读数要快：干电池在大电流放电时，电动 势 E 会明显下降，内阻 r 会明显增大，故长时间放电不宜超过 0.3 A， 短时间放电不宜超过 0.5 A．因此，实验中不要将 I 调得过大，读电 表要快，每次读完立即断电．
[解析] (1)由题 U-I 图线可知电流表量程应为 0～100 mA，故 选 A2.路端电压大于 5.5 V，而电源电动势 E＝6 V，故 R 外≫r，则滑 动变阻器选 R2.(2)由题图得：r＝ΔΔUI ＝25 Ω.(3)Rx＋r＝UI00，Rx＝UI00－ r.(4)电流 I＝R＋rE＋Rx，r＋Rx 一定，R 从 300 Ω 变到某同一位置， 电流变化范围相同．Rx 接在 A、B 间时，U＝R＋REx＋r(R＋Rx)，Rx 接在 B、C 间时，U′＝R＋ERx＋rR，故两种情况下电压变化范围不 同．
(3)合上开关 S1，S2 接图甲中的 1 位置，改变滑动变阻器的阻值， 记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2 改接图甲中的 2 位 置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电 流表示数．
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丙 在同一坐标系内分别描点作出电压表示数 U 和对应的电流表 示数 I 的图象，如图丙所示，两直线在纵轴上的截距分别为 UA、 UB，与横轴的截距分别为 IA、IB.
22
某同学的实验过程如下： Ⅰ.设计如图甲所示的电路图，正确连接电路．
甲
23
乙 Ⅱ.将 R 的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小 R 的阻值，测 出多组 U 和 I 的值，并记录．以 U 为纵轴，I 为横轴，得到如图乙 所示的图线．
24
Ⅲ.断开开关，将 Rx 改接在 B、C 之间，A 与 B 直接相连，其 他部分保持不变．重复Ⅱ的步骤，得到另一条 U-I 图线，图线与横 轴 I 的交点坐标为(I0,0)，与纵轴 U 的交点坐标为(0，U0)．
(2)E 测<E 真． (3)因为 r 测＝EI短测，所以 r 测<r 真．
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[注意事项] 1．可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的 内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的 1 号干电池． 2．电流不要过大，读数要快：干电池在大电流放电时，电动 势 E 会明显下降，内阻 r 会明显增大，故长时间放电不宜超过 0.3 A， 短时间放电不宜超过 0.5 A．因此，实验中不要将 I 调得过大，读电 表要快，每次读完立即断电．
2019届高考物理一轮复习第八章恒定电流实验十测定电源
示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流 表A1的内阻r1＝1.0 kΩ，电阻R1＝9.0 kΩ，为 了方便读数和作图，给电池串联一个R0＝3.0 Ω的电阻。 (1)按图示电路进行连接后，发现aa′、bb′和cc′三条导线 中，混进了一条内部断开的导线。为了确定哪一条导线内部 是断开的，将开关S闭合，用多用电表的电压挡先测量a、 b′间电压，读数不为零，再测量a、a′间电压，若读数不为 零，则一定是________导线断开；若读数为零，则一定是 ________导线断开。
(2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变 阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图 像如图。由I1-I2图像得到电池的电动势E＝________V，内阻 r＝________Ω。
解析：(1)良好的同一根导线上任何两点都不会存在电势差，若一根
导线两端有电势差，则导线断开。a、b′间的电压不为零，说明a、
实验十 测定电源的电动势和内阻
一、实验目的 1．测定电源的电动势和内阻。 2．加深对闭合电路欧姆定律的理解。 二、实验器材
_电__池__、电压表、 电流表 、滑动变阻器、开关、导线、坐 标纸和刻度尺。
突破点(一) 实验原理与操作
[例1] (2015·天津高考)用电流表和电压表测定由三节干电池串联 组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻，除待 测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：
a′或b、b′间有一处导线断开，若a、a′间电压不为零，说明aa′
导线断开；若a、a′间电压为零，则一定是bb′导线断开。
(2)法一：将电流表A1和R1串联当成电压表使用，电压测量值U＝I1
(r1＋R1)，根据闭合电路欧姆定律有I1(r1＋R1)＝E－I2(r＋R0)，整理
(2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变 阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图 像如图。由I1-I2图像得到电池的电动势E＝________V，内阻 r＝________Ω。
解析：(1)良好的同一根导线上任何两点都不会存在电势差，若一根
导线两端有电势差，则导线断开。a、b′间的电压不为零，说明a、
实验十 测定电源的电动势和内阻
一、实验目的 1．测定电源的电动势和内阻。 2．加深对闭合电路欧姆定律的理解。 二、实验器材
_电__池__、电压表、 电流表 、滑动变阻器、开关、导线、坐 标纸和刻度尺。
突破点(一) 实验原理与操作
[例1] (2015·天津高考)用电流表和电压表测定由三节干电池串联 组成的电池组(电动势约4.5 V，内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻，除待 测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选用：
a′或b、b′间有一处导线断开，若a、a′间电压不为零，说明aa′
导线断开；若a、a′间电压为零，则一定是bb′导线断开。
(2)法一：将电流表A1和R1串联当成电压表使用，电压测量值U＝I1
(r1＋R1)，根据闭合电路欧姆定律有I1(r1＋R1)＝E－I2(r＋R0)，整理
高考物理二轮复习教案 第八章 恒定电流
第八章 恒定电流知识网络一、闭合电路欧姆定律研究闭合电路，主要物理量有E 、r 、R 、I 、U ，前两个是常量，后三个是变量。
闭合电路欧姆定律的表达形式有： ①E =U 外+U 内②r R E I += （I 、R 间关系）③U=E-Ir （U 、I 间关系）④E rR RU +=（U 、R 间关系） 从③式看出：当外电路断开时（I = 0），路端电压等于电动势。
而这时用电压表去测量时，读数却应该略小于电动势（有微弱电流）。
当外电路短路时（R = 0，因而U = 0）电流最大为I m =E /r （一般不允许出现这种情况，会把电源烧坏）。
图像的应用 1、图像的应用 （1）U-I 图像的应用注意区别电源的伏安特性曲线与电阻的伏安特性曲线的不同及应用。
例1.如图所示，直线A为电源的路端电压与总电流关系的伏安图线，直线B 为电阻R两电压与通过该电阻电流关系的伏安图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和效率分别是：A．2瓦，66．7％B．2瓦，33．3％C．4瓦，33．3％D．4瓦，66．7％A例2.如图所示，不计电表内阻的影响，改变滑线变阻器的滑片的位置，测得电压表V l和V2随电流表A的示数变化的两条实验图象如图，关于这两条图象，有A. 图线b的延长线不一定过坐标原点OB．图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势C．图线a、b的交点的横坐标和纵坐标值乘积等于电源的瞬时输出功率D．图线a、b的交点的横坐标和纵坐标值乘积等于电阻R0的瞬时消耗功率BCD例 3.利用如图甲所示电路图可以测定定值电阻R0的阻值、电源电动势E及内电阻r的值，利用实验测出的数据作出U—I图线如右图乙所示。
（1）测得a图线的电压表应该是（填“V1”或“V2”）（2）要使实验中测量定值电阻R0的误差尽可能小，对电流表A的内电阻大小的要求是；（选填字母代号）A．尽可能选小一点B．尽可能选大一点C．无要求（3）要使实验中测量电源电动势E和内阻r的误差尽可能小对电压表V1的内电阻大小的要求是；（选填字母代号）A．尽可能选小一点B．尽可能选大一点C．无要求答案：（1）V2（2）C （3）B（2）11U R图像的应用由 U E U r R =+得 111r U E E R=+∙ 例4.已知电阻R l ＝4.8 Ω，测电源电动势E （不计内阻）和电阻R 2的阻值。
2021版高2018级高三物理一轮复习课件第八章恒定电流实验十测定电源的电动势和内阻
流为 200I，由闭合电路的欧姆定律：U＝E－200r·I，由图像可
知 E＝a；k＝200r＝c×a－10b－3，解得 r＝5a－c b。
答案：(1)图见解析
(2)A1
R1
R3
(3)a
5a－b c
突破“难点” 探创新考 法
[例 2] (2018·江苏高考)一同学测量某干电池的电动势和 内阻。
(1)图 1 所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线 所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥 之处。
(2)实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I，以及计算的
1I数据见下表：
R/Ω
8.0
7.0
6.0
5.0
[解析] (1)在题述器材中选择适当的器材：被测干电池一
节；电流表 B 的内阻是已知的，故选 B，电压表选择量程 0～
3 V 的 D，滑动变阻器选择阻值较小的 F，开关、导线若干，
故选 ABDFH；
(2)因电流表的内阻已知，故实验电路图应选择图甲；
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了题图丙所示
实验十 测定电源的电动势和内阻
第八章
DIBAZHANG
着眼“四层” 夯实验基 础
突破“难点” 探创新考法来自着眼“四层” 夯实验基 础
【原型考例】
[例 1] 为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采 用了伏安法，现备有下列器材：
A．被测干电池一节 B．电流表 1：量程 0～0.6 A，内阻 r＝0.3 Ω C．电流表 2：量程 0～0.6 A，内阻约为 0.1 Ω D．电压表 1：量程 0～3 V，内阻未知 E．电压表 2：量程 0～15 V，内阻未知 F．滑动变阻器 1：0～10 Ω，2 A G．滑动变阻器 2：0～100 Ω，1 A H．开关、导线若干
2018版高考物理一轮总复习第8章恒定电流实验9测定电源的电动势和内阻课件
小于 填“大于”“小于”或“等于”)真实值，内阻的 _______( 小于 填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 测量值_______(
(结果均保留两位小数 )
(5)有位同学从实验室找来了一个电阻箱，用如图 3 所 示的电路测量干电池的电动势和内电阻。闭合开关后，改 变电阻箱阻值。当电阻箱阻值为 R1 时，电流表示数为 I1； 当电阻箱阻值为 R2 时，电流表示数为 I2。已知电流表的内 阻为 RA。请你用 RA、R1、R2、I1、I2 表示出干电池的内电
2．把滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值最大的 一端。 3．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数 并记录一组数据(I1，U1)。用同样方法测量至少 6 组 I、U 值，填入表格中。 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组 U/V I/A 4．断开开关，拆除电路，整理好器材。
2数据处理与分析 数据处理 1．公式法 取上表六组对应的 U、I 数据，数据满足 U1＝E－I1r、 U2＝E－I2r、U3＝E－I3r„让第 1 式和第 4 式联立方程，第 2 式和第 5 式联立方程，第 3 式和第 6 式联立方程，这样解 得三组 E、r，取其平均值作为电池的电动势 E 和内阻 r 的 大小。
F．滑动变阻器(阻值范围 0～50 Ω) G．开关、导线若干 (1)为了尽量减小实验误差，在如图 1 所示的四个实验 丙 电路中应选用________ 。
B (2)实验中电压表应选用________( 填器材前的字母)。
(3)实验中测出几组电流表和电压表的读数并记录在下 表中。 序号 电压 U/V 1 1.45 2 1.40 3 1.30 4 1.25 5 1.20 6 1.10
(3)电路连接完成后，闭合开关之前，滑动变阻器的滑 B 片触头 P 应在________( 填“A”或“B”)端。 (4)某同学处理数据后将 UI 描点在坐标纸上，并作出 了一条直线， 如图丙所示， 请指出图象中不恰当的地方。 (至 少说出一处) 纵坐标的标度不恰当，纵坐标的起始坐标可以从 1.0 开始，
(结果均保留两位小数 )
(5)有位同学从实验室找来了一个电阻箱，用如图 3 所 示的电路测量干电池的电动势和内电阻。闭合开关后，改 变电阻箱阻值。当电阻箱阻值为 R1 时，电流表示数为 I1； 当电阻箱阻值为 R2 时，电流表示数为 I2。已知电流表的内 阻为 RA。请你用 RA、R1、R2、I1、I2 表示出干电池的内电
2．把滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值最大的 一端。 3．闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数 并记录一组数据(I1，U1)。用同样方法测量至少 6 组 I、U 值，填入表格中。 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组 U/V I/A 4．断开开关，拆除电路，整理好器材。
2数据处理与分析 数据处理 1．公式法 取上表六组对应的 U、I 数据，数据满足 U1＝E－I1r、 U2＝E－I2r、U3＝E－I3r„让第 1 式和第 4 式联立方程，第 2 式和第 5 式联立方程，第 3 式和第 6 式联立方程，这样解 得三组 E、r，取其平均值作为电池的电动势 E 和内阻 r 的 大小。
F．滑动变阻器(阻值范围 0～50 Ω) G．开关、导线若干 (1)为了尽量减小实验误差，在如图 1 所示的四个实验 丙 电路中应选用________ 。
B (2)实验中电压表应选用________( 填器材前的字母)。
(3)实验中测出几组电流表和电压表的读数并记录在下 表中。 序号 电压 U/V 1 1.45 2 1.40 3 1.30 4 1.25 5 1.20 6 1.10
(3)电路连接完成后，闭合开关之前，滑动变阻器的滑 B 片触头 P 应在________( 填“A”或“B”)端。 (4)某同学处理数据后将 UI 描点在坐标纸上，并作出 了一条直线， 如图丙所示， 请指出图象中不恰当的地方。 (至 少说出一处) 纵坐标的标度不恰当，纵坐标的起始坐标可以从 1.0 开始，
高考物理总复习第八章恒定电流实验十测定电源的电动势和内阻课件
第十四页，共29页。
方法2 伏—阻法 (1)实验(shíyàn)原理
图7 用一个电压表和电阻箱测量，电路如图 7 所示，测量原理为：E＝U1＋UR11r，E＝U2 ＋UR22r，由此可求出 r 和 E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小。
第十五页，共29页。
(2)图象(túxiànɡ)法处理数据，如图8所示。
阻。实验(shíyàn)器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 Ω)，保护电阻 R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开 关S，导线若干。
实验主要步骤： (ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； (ⅱ)逐渐(zhújiàn)减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表 的示数U和相应电流表的示数I； (ⅲ)以U为纵坐标，I为横坐标，作U－I图线(U、I都用国际单位)； (ⅳ)求出U－I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
图5
到另一条U－I图线，其斜率的绝对值为k。
(4)根据上面实验数据结合图5可得，电池组的内阻
(nèi zǔ)r＝________Ω；用k和r表示待测电阻的关系
式为Rx＝________。
第十二页，共29页。
解析 (1)由图5可知，电流最大为300 mA，为了保证实验的安全 和准确，电流表应选择A；电源(diànyuán)的电动势约为6 V，故 (电4)由压U表＝应E－选Ir择可6知V，量Rx程接在的AC、。B 之间时图象的斜率绝对值表示电源的内阻，则 可知内阻为 r＝ΔΔUI ＝60－.33 Ω＝10 Ω；将 Rx 改接在 B 、C 之间时等效内阻为 Rx ＋r＝k，解得 Rx＝k－r。 答案(dáàn) (1)A C (4)10 k－r
图9
F.定值电阻(diànzǔ)R2＝1 000 Ω H.开关和导线若干
方法2 伏—阻法 (1)实验(shíyàn)原理
图7 用一个电压表和电阻箱测量，电路如图 7 所示，测量原理为：E＝U1＋UR11r，E＝U2 ＋UR22r，由此可求出 r 和 E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小。
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(2)图象(túxiànɡ)法处理数据，如图8所示。
阻。实验(shíyàn)器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 Ω)，保护电阻 R1(阻值10 Ω)和R2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开 关S，导线若干。
实验主要步骤： (ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； (ⅱ)逐渐(zhújiàn)减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表 的示数U和相应电流表的示数I； (ⅲ)以U为纵坐标，I为横坐标，作U－I图线(U、I都用国际单位)； (ⅳ)求出U－I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。
图5
到另一条U－I图线，其斜率的绝对值为k。
(4)根据上面实验数据结合图5可得，电池组的内阻
(nèi zǔ)r＝________Ω；用k和r表示待测电阻的关系
式为Rx＝________。
第十二页，共29页。
解析 (1)由图5可知，电流最大为300 mA，为了保证实验的安全 和准确，电流表应选择A；电源(diànyuán)的电动势约为6 V，故 (电4)由压U表＝应E－选Ir择可6知V，量Rx程接在的AC、。B 之间时图象的斜率绝对值表示电源的内阻，则 可知内阻为 r＝ΔΔUI ＝60－.33 Ω＝10 Ω；将 Rx 改接在 B 、C 之间时等效内阻为 Rx ＋r＝k，解得 Rx＝k－r。 答案(dáàn) (1)A C (4)10 k－r
图9
F.定值电阻(diànzǔ)R2＝1 000 Ω H.开关和导线若干
高考物理总复习第八章恒定电流实验十测定电源的电动势和内阻课件
(2)排除故障后，该小组顺利完成实验．通过多次改变滑动变 阻器触头位置，得到电流表 A1 和 A2 的多组 I1、I2 数据，作 出图象如图．由 I1－I2 图象得到电池的电动势 E＝________V， 内阻 r＝________Ω.
[解析] (1)根据 U＝IR，导线电阻 R 等于零，所以良好的同 一根导线上任何两点都不会存在电势差，若一根导线两端有 电势差，则导线断开．据此可推断出导线是完整的还是断开 的．
第八章 恒定电流实验十 测 Nhomakorabea电源的电动势和内阻
一、实验目的 1．掌握用电压表和电流表测定电源的电动势和内阻的方法； 进一步理解闭合电路的欧姆定律． 2．掌握用图象法求电动势和内阻的方法．
二、实验原理
1．实验依据：闭合电路欧姆定律． 2．E 和 r 的求解：由 U＝E－Ir 得UU12＝ ＝EE－ －II12rr，解得 E、r. 3．图象法处理：以路端电压 U 为纵轴，干路电流 I 为横轴， 建系、描点、连线，纵轴截距为电动势 E，直线斜率 k 的绝 对值为内阻 r.
【典题例析】 某课外活动小组自制了西红柿电池组，现在要测量 该西红柿电池组的电动势和内阻(电动势约为 2 V，内阻一千 多欧姆)，实验室现有如下器材：多用电表：欧姆挡(×1，× 10，×100，×1 k)；直流电流挡(0～0.5 mA，0～1 mA，0～ 10 mA，0～100 mA)；直流电压挡(0～0.5 V，0～2.5 V，0～ 10 V，0～50 V，0～250 V，0～500 V)
(3)请设计方案，在图乙上进行实物连接． 甲
乙
[答案] (1)1.60 (2)电压表(0～3 V) 多用电表直流电流挡 0～1 mA R2 (3)如图所示
1.用电流表和电压表测定由三节干电池串 联组成的电池组(电动势约 4.5 V，内电阻约 1 Ω)的电动势和 内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材供选 用： A．电流表：量程 0.6 A，内电阻约 1 Ω B．电流表：量程 3 A，内电阻约 0.2 Ω
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10 Ω，2 A”F；H.开关、导线若干必须选择；故选A、 B、D、F、H。 (2)因电流表的内阻已知，故实验电路图应选择图甲。 (3)根据题图丙所示的UI图像，可知干电池的电动势E 1.5－1.0 ＝1.5 V，内电阻r′＝|k|＝ Ω－0.3 Ω＝0.7 Ω。 0.5 答案：(1)ABDFH (2)甲 (3)1.5 0.7
|安阻法测定电源电动势和内阻
安阻法是指用电流表和电阻箱组 实 验 原 理 合测E、r的方法。实验原理图如 图所示。由闭合电路的欧姆定律 E＝I(R＋r)可知，测出两组电阻箱的不同值及其对 应的电流，由E＝I1(R1＋r)，E＝I2(R2＋r)，可解得 E和r，式中I1、I2是电阻箱分别取R1和R2时电流表 读数。
高考研究(四) 和内阻
测定电源的电动势
测定电源的电动势和内阻的基本方法是 伏安法，由于实验器材的不同，还有一些迁 移方法，如安阻法、伏阻法等。
|伏安法测定电源电动势和内阻
伏安法是指用电压表、电流表 实 与滑动变阻器组合测电动势E和 验 内阻r的方法，如图所示。通过 原 改变滑动变阻器的阻值，用电压表和电流表测出 理 每种状态(最少两种)下的U、I值，根据闭合电路 欧姆定律E＝U＋Ir，列方程求电动势E和内阻r。
G．滑动变阻器2：0～100 Ω，1 A H．开关、导线若干 伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电 压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条 件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。 (1)在上述器材中请选择适当的器材：_____________(填 写选项前的字母)。
1.电路设计：由于电源内阻较小，
相对于电源必须采
用外接法，滑动变阻器必须用限流式接法。 2.数据处理 方 (1)公式法：多测几组U、I值 法 突 破
E＝U1＋I1r 由U＝E－Ir得 E＝U2＋I2r
I1U2－I2U1 U2－U1 解得E＝ ，r＝ 。 I1－I2 I1－I2 分别求出每两组测量数据对应的E、r值，最后求出E、 r平均值。
(ⅲ)以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国 际单位)； (ⅳ)求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。 回答下列问题： (1)电压表最好选用________；电流表最好选用______。 A．电压表(0～3 V，内阻约15 kΩ) B．电压表(0～3 V，内阻约3 kΩ) C．电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω) D．电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)
(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数 增大。两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________。 A．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱 B．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱 C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另 一条导线接在电阻丝左端接线柱 D．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另 一条导线接在电阻丝右端接线柱
[名师指津] 本题考查了器材选取、滑动变阻器的连接及UI图像的应 用等问题，正确理解实验原理是解答本题的关键。
[跟进训练] 1．(2017· 牡丹江一中模拟)为了测量一节干电池的电动 势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材： A．被测干电池一节 B．电流表1：量程0～0.6 A，内阻r＝0.3 Ω C．电流表2：量程0～0.6 A，内阻约为0.1 Ω D．电压表1：量程0～3 V，内阻未知 E．电压表2：量程0～15 V，内阻未知 F．滑动变阻器1：0～10 Ω，2 A
(2)实验电路图应选择下图中的________(填“甲”或 “乙”)。
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙 所示的UI图像，则干电池的电动势E＝________V，内 电阻r＝________Ω。
解析：(1)选择适当的器材：A.被测干电池一节必 须选择；电流表B的内阻是已知的，故选B；电压表选 择量程0～3 V的D；滑动变阻器选择阻值较小的“0～
[例1]
(2016· 四川高考)用如图所示电路测
量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源 (电动势约3 V，内阻约2 Ω)，保护电阻R1(阻值 10 Ω)和R2(阻值5 Ω)，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开 关S，导线若干。 实验主要步骤： (ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关； (ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的 示数U和相应电流表的示数I；
(2)图像法： 如图所示，作出UI图线： 方 ①图线在纵轴的截距表示电源的电动势E。 法 突 破 E ②图线在横轴的截距表示短路电流，I短＝ r 。(如果U轴 不从零开始，则横轴的截距≠I短)
ΔU ③图线斜率的绝对值表示电源的内阻，r＝|k|＝ ΔI 。
④图线上任意一点对应的U、I的比值为此时外电路的 U 电阻，R＝ I 。 方 法 3.误差分析 突 该接法的误差是由于电压表的分流引起的，所以电压 破 表内阻越大误差越小，而与电流表无关。经分析，该 接法所测的电动势E和内阻r都比真实值偏小，即E测 <E，r测<r。
(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势 E和内阻r的表达式，E＝______，r＝________， 代入数值可得E和r的测量值。
[解析] (1)由于待测电源的电动势为3 V，故表分流越小，实验误差越 小，故选内阻大的电压表，故电压表选A。回路中电流的 E 最大值Imax＝ ≈158 mA，故电流表选C。 R1＋R2＋r＋rA (2)当电压表示数变大时，说明外电路电阻变大，即滑 片从左向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，
对于A、B两选项，在滑片移动的过程中回路电阻不变，选项C 中滑片向右移动时回路电阻变大，选项D中，滑片向右移动时 回路电阻变小，故选项C正确。 (3)根据闭合电路欧姆定律，得E＝U＋I(R2＋r)，即U＝E －I(R2＋r)，所以k＝R2＋r，所以r＝k－R2，横截距为U＝0 时，I＝a，即0＝E－ak，所以E＝ak。 [答案] (1)A C (2)C (3)ak k－R2