第八章 恒定电流

1.应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动态分析。

2．非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系．能量守恒定律在电路中的应用，是高考命题的热点，多以计算题或选择题的形式出现。

3．稳态、动态含电容电路的分析，以及电路故障的判断分析，多以选择题形式出现。 4．实验及相关电路的设计，几乎已成为每年高考必考的题型。

第38讲 测定电源的电动势和内阻

1.掌握用电流表和电压表测定电源的电动势和内阻的方法. 2.掌握用图象处理实验数据的方法. 3.掌握实物图连接的技巧．

基本实验要求 1．实验原理

(1)闭合电路的欧姆定律． (2)E和r的求解：由U＝E－Ir得?

?U1＝E－I1r?

??U2＝E－I2r

，解得E、r.

(3)用作图法处理数据，如图所示．

①图线与纵轴交点为E； ②图线与横轴交点为I短＝

E； r③图线的斜率表示r＝2．实验器材

?U ?I电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸和刻度尺． 3．基本操作 (1)连接电路．

(2)电流表用0.6 A的量程，电压表用3 V的量程； (3)把滑动变阻器调到最大阻值处；

(4)闭合开关，调节变阻器，使表有明显的示数，记下一组数据，同理记录多组数据． 规律方法总结

1．实验数据求E、r的处理方法

(1)列多个方程组求解，再求E、r的平均值．

(2)图象法处理：以端电压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. 2．注意事项

(1)为了使端电压变化明显，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(U，I)数据，变化范围要大些．

(4)若U－I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，应根据r＝(5)电流表要内接(因为r很小)． 3．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：电压表分流或电流表分压. ★重点归纳★ 1、实物图连接的技巧

实物图连接是一类考查学生实验技能和操作能力较为有效的题型，连线前一 定要画出实验电路图，然后按图连线，且必须注意以下几点： (1)连线不能交叉；

(2)必须把线接在接线柱上；(3)电流应从电表正接线柱流入，从负接线柱流出； (4)变阻器应处在有效控制状态．在实际操作中，画电路图时，各元件的相对位置 应尽量与实物图相吻合；连实物图时，应先串后并，先连控制电路后连测量电路． 要特别注意变阻器的分压连接，把变阻器的全电阻、开关、电源连成干路，取变 阻器的部分电阻与测量电路并联即可．

?U确定． ?I2、测定电源电动势和内阻的其他方法

电源的电动势和内阻测量方法一般为伏安法，另外还有以下几种方法：

1．安阻法：用一个电流表和电阻箱测量，电路如图甲所示，测量原理为：E＝I1(R1＋r)，E＝I2(R2＋r)，由此可求出E和r，此种方法使测得的电动势无偏差，但内阻偏大．

2．伏阻法：用一个电压表和电阻箱测量，电路如图乙所示，测量原理为：E＝U1＋此可求出r和E，此种方法测得的电动势和内阻均偏小．

3．粗测法：用一只电压表粗测电动势，直接将电压表接在电源两端，所测值近似认为是电源电动势，此时

U1Ur，E＝U2＋2r，由RRU＝

ERV≈E，需满足RV?r.

RV?RU1U?r，RV为V1的内阻；再闭合S，V1的示数为U1′，此时E＝U1′＋1r，RVRV4．双伏法：用两个电压表可测得电源的电动势，电路如图所示．测量方法为：断开S，测得V1、V2的示数分别为U1、U2，此时，E＝U1＋U2＋解方程组可求得E和r.

★典型案例★用图所示的电路测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，阻值范围0～9 999Ω，R0是保护电阻，电压表内阻对电路的影响可忽略不计．

该同学连接好电路后，闭合开关S，改变电阻箱接入电路的电阻值，读取电压表的示数．根据读取的多组数据，他画出了图所示的图象．

(1)在图所示图象中，当1/U＝0.10 V时，外电路处于________状态．(选填“通路”、“断路”或“短路”)． (2)根据该图象可求得该电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.

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