高考物理第一轮复习第八章实验十课件.pptx

1、实验十测定电源的电动势 和内阻大一轮复习讲义过好双基关过好双基关研透命题点研透命题点内容索引NEIRONGSUOYIN过好双基关01基本实验要求基本实验要求1.1.实验原理实验原理闭合电路欧姆定律.2.2.实验器材实验器材电池、电压表、电流表、开关、导线、坐标纸和刻度尺.3.3.实验步骤实验步骤(1)电流表用 A的量程，电压表用 V的量程，按图1连接好电路.0.6滑动变阻器3 图图1(2)把滑动变阻器的滑片移到其接入电路的阻值最 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).用同样的方法再测量几组I、U值，填入表格中.(4)断开开关，拆除电路，整理好器

2、材.大基本基本实验实验方法方法1.1.用实验数据求用实验数据求E、r的处理方法的处理方法(1)列方程求解：由UEIr得 ，解得E、r.(2)用作图法处理数据，如图2所示.图线与纵轴交点为 ；图线与横轴交点为I短_；图线的斜率表示r|_|.U1EI1rU2EI2r图图2E2.2.注意事项注意事项(1)为了使路端电压变化明显，可使用内阻较大的旧电池.(2)电流不要过大，应小于0.5 A，读数要快.(3)要测出不少于6组的(I，U)数据，变化范围要大些.3.3.误差来源误差来源(1)偶然误差：用图象法求E和r时作图不准确.(2)系统误差：电压表分流.(3)本实验中测量结果是：E测E真，r测r真.(4

3、)若UI图线纵轴刻度不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，内阻应根据r|_|确定.02研透命题点教材原型实验教材原型实验基础考点自主悟透命题命题点一点一例例1 1(2019山西运城市5月适应性测试)某同学想用下列实验器材来测定一电源的电动势E和内阻r，同时测量一阻值约为几十欧姆的电阻的阻值，实验器材如下：毫安表mA(量程0120 mA)；电压表V(量程06 V)；滑动变阻器R(阻值范围0300)；导线若干，开关S一个该同学的实验步骤如下：设计如图3甲所示的电路图，正确连接电路；滑动变阻器滑片处于阻值最大位置，闭合开关S，通过减小滑动变阻器接入电路的阻值测出多组U和I的数据，最后得到如图

4、乙所示的UI图象；断开开关S，将待测电阻Rx改接在N、H之间，MN间用导线相连，重复实验步骤，得到另一条UI图线，图线与纵轴的交点坐标为(0，U0)，与横轴的交点坐标为(I0,0).图图3(1)请根据图甲的电路图将图丙中实物图连接好.答案见解析图解析根据电路图连线如下：(2)根据图乙的图线，可得该电源的电动势E_ V，内阻r_.6.025解析根据闭合电路欧姆定律UEIr，所以纵截距bE6.0 V，(3)待测电阻的阻值表达式为Rx_.(用题中字母表示)(4)设实验中所用的电压表和毫安表均为理想电表，Rx接在M、N之间与接在N、H之间，滑动变阻器的滑片从阻值最大处滑向中点位置的过程中，对比两种情况

5、，则毫安表的示数变化范围_，电压表示数变化范围_(选填“相同”或“不同”)相同不同所以毫安表变化范围相同；Rx接在M、N之间：UEIr，Rx接在N、H之间：UEI(rRx)，因为电流变化相同，则电压表变化范围不同.解析将Rx改接在N、H之间，根据闭合电路欧姆定律得：UIRxEIr，变式1 1(2019安徽宣城市第二次模拟)在测定电源电动势和内电阻的实验中，实验室提供了合适的实验器材.(1)甲同学按如图4a所示的电路图进行测量实验，其中R2为保护电阻，则：图图4请用笔画线代替导线在图b中完成电路的连接；答案见解析图解析根据原理图可得出对应的实物图，如图所示；根据电压表的读数U和电流表的读数I，画

6、出UI图线如图c所示，可得电源的电动势E_ V，内电阻r_(结果均保留两位有效数字).2.80.60解析根据闭合电路欧姆定律可得：UEIr，(2)乙同学误将测量电路连接成如图d所示，其他操作正确，根据电压表的读数U和电流表的读数I，画出UI图线如图e所示，可得电源的电动势E_ V，内电阻r_(结果均保留两位有效数字).3.00.50解析由乙同学的电路接法可知R1左右两部分并联后与R2串联，则可知在滑片从最左端向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻先增大后减小，则路端电压先增大后减小，所以出现题图e所示的图象，则由图象可知当电压为2.5 V时，电流为0.50 A，此时两部分电阻相等，则总电流为I

7、11 A；而当电压为2.4 V时，电流分别对应0.33 A和0.87 A，则说明当电压为2.4 V时，干路电流为I20.33 A0.87 A1.2 A；则根据闭合电路欧姆定律可得2.5 VEr1 A,2.4 VEr1.2 A，解得电源的电动势E3.0 V，内电阻r0.50.实验拓展创新实验拓展创新高考热点讲透练熟命题命题点点二二例例2 2(2018江苏卷10)一同学测量某干电池的电动势和内阻.(1)如图5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_；_.图图5开关未断开电阻箱阻值为零解析在电学实验中，连接电路时应将开关断开，电阻箱的

8、阻值调为最大，确保实验仪器、仪表的安全.R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170.190.220.26 /A16.75.95.34.53.8图图6由图象可计算出该干电池的电动势为_V；内阻为_.答案见解析图 1.34(1.301.44都算对)1.2(1.01.4都算对)解析根据闭合电路欧姆定律，得EI(Rr)描点连线后图象如图所示.根据图象可知r1.2.图象的斜率为电动势E，(3)为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图7所示，则该干电池的电动势应为_

9、V，内阻应为_.图图71.34结果与(2)问第一个空格一致1.0结果比(2)问第二个空格小0.2解析根据欧姆定律，得电流表的内阻该干电池的内阻应为rrrA1.0 变式2 2(2019安徽合肥市第二次质检)为了同时测量一电源的电动势E和内阻r，以及未知阻值的电阻Rx，某同学设计了一电路.实验室提供的器材如下：待测电源、待测电阻、电阻箱一个、内阻很大的电压表一只、开关两个、导线若干.图图8(1)为实现上述目的，请完善图8甲实物图连接；答案见解析图解析通过开关S2控制电路中的电阻Rx是否接入电路，电路原理图如图所示：故实物连线图如图所示：(2)该同学实验的主要步骤有：闭合S1、S2，多次调节电阻箱，

10、并记录其阻值及对应的电压表的示数；保持S1闭合，断开S2，多次调节电阻箱，并记录其阻值及对应的电压表的示数；变式变式3 3(2019广东湛江市第二次模拟)测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A.待测的干电池B.电流表A1(内阻可忽略不计)C.电流表A2(内阻可忽略不计)D.定值电阻R0(阻值1 000)E.滑动变阻器R(阻值020)F.开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图9甲所示的电路完成实验.图图9(1)在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向左滑动，则电流表A1的示数将_(选填“变大”或“变小”).变大解析该同学将滑

11、动变阻器的滑片P向左滑动，滑动变阻器的有效阻值增大，则回路中的总电阻增大，故总电流减小，外电压增大，故流过R0的电流增大，则A1示数增大；(2)该同学利用测出的实验数据绘出的I1I2图线(I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远远大于I1的数值)，如图乙所示，则由图线可得被测电池的电动势E_ V，内阻r_.(计算结果均保留两位有效数字)3.01.0(3)若将图线的纵坐标改为_，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小.I1R0解析路端电压为UI1R0，代入EI1R0I2r，得EUI2r，即将图线的纵坐标改为I1R0时，图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小.变

12、式式4 4(2019陕西榆林市第三次测试)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻.A.待测干电池两节，每节干电池电动势约为1.5 V，内阻约为几欧姆B.直流电压表V1、V2，量程均为3 V，内阻均为3 kC.定值电阻R0D.滑动变阻器R，最大阻值RmE.导线和开关(1)根据如图10甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图.图图10答案见解析图解析由实物图可知电路的连接方式，得出的实物图如图所示：(2)实验中移动滑动变阻器滑片，读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2，描绘出U2U1图象如图丙所示，图中直线斜率为k，与纵轴的截距为a，则两节干电池的总电动势E_，总内阻r_.(均用k、a、R0表示)大一轮复习讲义实验十测定电源的电动势 和内阻