实验测定电池的电动势和内阻(精)
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高中物理《实验:测定电池的电动势和内阻》教案(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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干电池电动势及内阻的测量实验报告一、实验目的本实验旨在通过测量干电池的电动势及内阻,理解并掌握电动势和内阻的概念及其测量方法。
通过实验,提高实验操作技能和处理实验数据的能力。
二、实验原理电动势是电池内部非静电力克服静电力做功,将正电荷从负极移至正极的动力学过程。
电池的电动势E与电池的开路电压UOC的关系为:E = UOC。
内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力。
内阻r的大小与电池的电流I和端电压U的关系为:r = U/I。
三、实验设备1. 干电池(数量:1)2. 电压表(量程:0-3V,精度:0.1V)3. 电流表(量程:0-1A,精度:0.01A)4. 电阻箱(范围:0-9999Ω)5. 开关(数量:1)6. 导线若干四、实验步骤1. 将干电池、电流表、电压表、电阻箱、开关和导线连接成如下电路图所示的电路。
注意确保开关处于关闭状态。
2. 连接好电路后,将开关打开,记录电流表和电压表的读数。
3. 逐渐调整电阻箱的值,同时记录电流表和电压表的读数。
在调整电阻箱的过程中,注意保持电流表和电压表的读数稳定。
4. 重复步骤3,至少进行5组测量,每组测量记录一次电流表和电压表的读数。
确保每次测量时,电阻箱的值逐渐递增。
5. 在每组测量后,关闭开关,断开电源,进行下一轮测量。
6. 在所有测量完成后,计算出每组测量数据的平均值,并记录在数据记录表中。
7. 根据公式计算出电动势E和内阻r的值。
将结果记录在数据记录表中。
8. 对计算出的电动势E和内阻r进行分析,比较与实际情况的符合程度。
《测定电动汽车电池的电动势和内阻》实
验报告范例
实验报告:测定电动汽车电池的电动势和内阻
引言
本实验旨在测定电动汽车电池的电动势和内阻。
电动汽车已成
为未来交通的重要趋势,深入了解其电池特性对于优化电动汽车技
术具有重要意义。
本实验通过测量电动电池的电动势和内阻数据,
探讨其性能特点。
实验方法
1. 准备实验所需材料和设备,包括电动汽车电池、电压表、电
流表、电阻器等。
2. 将电动电池连接到电路中,与电阻器并联,以测定电池内阻。
3. 测量电池电动势:使用电压表测量电池正负极的电压差,并
记录结果。
4. 测量电池内阻:在与电池并联的电阻上测量电流,使用电流
表测量电流强度,并记录结果。
5. 根据测得的数据计算电池的电动势和内阻。
实验结果
通过实验测量,得到以下数据:
- 电动势:3.7 V
- 内阻:0.5 Ω
结果分析
根据测量数据,可以得出电动汽车电池的电动势为3.7 V,内阻为0.5 Ω。
电动势是电池向外界提供单位电荷的能力,内阻则会限制电流通过电池的流动。
电动势越高,电池的输出能力越强;内阻越小,电流通过电池的阻力越小。
结论
根据实验结果分析,本实验测得的电动汽车电池的电动势为3.7 V,内阻为0.5 Ω。
了解电动汽车电池的电动势和内阻可以帮助我们更好地理解电池的性能特点,为电动汽车技术的发展提供重要参考。
参考资料
(参考资料略)。
实验:测定电池的电动势和内阻一、教材分析通过这节课的学习,学生更灵活应用闭合电路的欧姆定律再一次熟悉用图像处理数据的方法,本节内容不只是教给学生测电动势的方法,通过实验更好的理解电动势这一概念。
二、教学目标知识1、理解闭合电路欧姆定律内容。
2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
技能用解析法和图象法求解电动势和内阻。
德育目标使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔思路。
同时具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。
三、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
四、教学重点难点重点:利用图线处理数据难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析五、学情分析1.知识基础分析:①掌握了闭合电路欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了解电流表、电压表的使用方法。
2.学习能力分析:①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
教学方法实验法讲解法六、课前准备1.学生的学习准备:预习。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习,课内探究,课后延伸拓展。
5人一组,实验室内教学。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一)情景引入、展示目标1. 回顾上节所学内容,引入新内容2.实验器材:电压表电流表滑动变阻器旧干电池导线若干开关一个图1提出问题:拿出器材请同学分组设计电路图,说明设计的理由。
教师点评。
解决问题:通过讨论结合教材,本次实验用图1的电路图。
点名学生连图时注意哪些事项,明确各仪器的规格:电流表0~0.6A量程,电压表0~3V量程。
滑动变阻器0~50Ω。
此外,开关一个,导线若干。
连图、检查、测数据。
测定电池电动势和内阻的七种方法一.利用电压表和电流表测定电池电动势和内阻(伏安法)①实验原理:由闭合电路欧姆定律Ir U E += ,设计如图1所示的电路,改变滑动变阻器R 的阻值,测几组不同的I 、U 值,获得实验数据。
②数据处理:联立方程组用公式法(逐差法)求出电池电动势和内阻.也可以画出I U -关系图象,图线纵截距为电源的电动势E 、斜率的绝对值为电源的内阻r ,图线横截距为短路电流E I r =短。
二.利用电压表和电阻箱测定电池电动势和内阻(伏阻法) 实验原理:由闭合电路欧姆定律r R U U Ir U E +=+=,设计如图9所示电路,改变电阻箱R 的阻值,测得几组不同的R 、U 值,获得实验数据。
数据处理:可以联立方程组,利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出11U R -图象,如图10所示,据r R U U E +=变形得:111r U E R E=+。
由图象可得:图线纵截距的倒数为电源的电动势,图线横截距倒数的绝对值为电源的内阻,图象的斜率r k E =,即r kE =。
三.利用电流表和电阻箱测定电池电动势和内阻(安阻法)实验原理:由闭合电路欧姆定律)(r R I Ir IR Ir U E +=+=+=,设计如图13所示电路,改变电阻箱R 的阻值,测得几组不同的R 、I 值,获得实验数据。
数据处理:可以联立方程组,利用公式法和平均值法求出电池电动势和内阻。
也可以画出1R I -图象,如图14所示,据)(r R I E +=变形得:r E IR -=1.由图象可得:图线斜率为电源的电动势E ,纵截距的绝对为电源的内阻r (不计电流表内阻),图线横截距为r E。
还可以画出1R I -图象,如图15所示,由E =I (R+r )变形得:11r R I E E=+。
由图象可得:图线斜率为电源的电动势E 的倒数,纵截距为b =r E , 则r =bE ,横截距的绝对值为电源的内阻。
实验报告测定电池的电动势和内阻实验一:测定电池的电动势实验目的:1.掌握测量电动势的方法。
2.了解不同电池的电动势。
实验器材:1.电池(不同种类)。
2.伏特表。
3.导线。
实验步骤:1.准备电池和伏特表以及适当的导线。
2.将电池的正负极分别与伏特表的正负极连接。
3.打开伏特表,记录下电池的电动势。
实验结果:通过测量,我们得到了不同电池的电动势如下:1.电池A:1.5V2.电池B:1.2V3.电池C:1.3V实验二:测定电池的内阻1.了解测量电池内阻的方法。
2.掌握内阻的计算步骤。
实验器材:1.电源(直流电源)。
2.可变电阻箱。
3.万用表。
4.导线。
实验步骤:1.按照电路图连接电源、可变电阻箱、万用表和电池。
2.打开电源,将可变电阻值设为最小。
3.读取电池端电压和电源端电压。
4.逐渐增大可变电阻的阻值,重新读取电池端和电源端电压。
5.根据电路中的电阻和电压值计算电池的内阻。
实验结果:通过测量,我们得到了电池的内阻如下:1.电池A:0.5Ω2.电池B:0.8Ω3.电池C:1.2Ω通过实验测定,我们得到了不同电池的电动势和内阻。
我们发现不同电池的电动势有所不同,这是由于不同电池的化学反应和材料特性造成的。
同时,我们还发现电池的内阻也有所不同,这是由于不同电池内部结构和电解液阻抗的差异导致的。
实验结论:通过本次实验,我们成功测定了不同电池的电动势和内阻。
电动势是电池在没有负载情况下提供的电压,而内阻则是电池提供电流时的阻抗。
这些参数的测定有助于了解电池的性能和适用范围,并为电池的选用和应用提供参考依据。
物理实验报告单年级: 姓名: 实验时间: 实验名称测电源电动势和内阻实验目的测定电池的电动势和内阻实验原理伏安法:E=U+Ir根据闭合电路欧姆定律,闭合电路中的电流I与电源电动势E、外电压以及电源内阻r的关系为E = U + I r电源的电动势E及内阻r是固定的,当外电阻R增大时,电路中的电流减小,内电路上的电压减小,端电压增大。
因此我们可以通过改变外电阻R,得到两组端电压U1、U2及电路中的电流I1、I2,并可列出两个方程:⎩⎨⎧+=+=rIUEIUE2211r解此二元一次方程组,就可得到电源的电动势E及内阻r实验器材干电池一节、安培表、伏特表、滑动变阻器(最大阻值10~20Ω)、开关一个、导线若干实验步骤(1)按照如图所示实验电路进行连接;(2)接通电路,将滑动变阻器调节到一个适当的值,测出端电压和电路中的电流,将数据填到实验表格中;(3)改变外电阻的值,再测出一组端电压和电流的值,将数据填到教材中的实验表格中;(4)重复上面步骤(2)和(3),得到6组数据。
数据采集1 2 3 4 5 6 电压U电流I数据处理(1)计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值再求平均值.rIuEr IuE2211+=+=211221I-IuI-uIE=2112I-Iu-ur=(2)作图法纵轴U表示路端电压,横轴表示闭合电路中的电流,由E=U+Ir 得;U=E-Ir ,U与I是一次函数,是一条倾斜的直线。
①图线与纵轴交点为电动势E②图线与横轴的交点为短路电流③图线的斜率表示内电阻r=⎪⎪⎪⎪ΔUΔI误差分析本实验的误差分析对于(甲)电路,U值正确,I值偏小,I真=I测+Iv,Iv=U/Rv,U趋于零时,Iv也趋于零,关系图线见(甲)图。
由图可知E测<E真、r测<r真,对于图(乙)电路,由图可知:E测=E真,r测>r真(内阻测量误差非常大)。