2018-2019学年度教科版选修3-1 2.5学生实验:测量电源的电动势和内阻 教案(8)
2018-2019学年度教科版选修3-1 2.5学生实验:测量电源的电动势和内阻 教案(8)第2页

  采用图2 示数准确 示数偏小

  

  3.数据处理:

  原则上,利用两组数据便可得到结果,但这样做误差会比较大,为此,我们可以多测几组求平均,也可以将数据描在图上,利用图线解决问题。

  

  明确:

  ①图线的纵坐标是路端电压,它反映的是:当电流强度I增大时,路端电压U将随之减小,U与I成线性关系,U=E-Ir。也就是说它所反映的是电源的性质,所以也叫电源的外特性曲线。

  ②电阻的伏安特性曲线中,U与I成正比,前提是R保持一定,而这里的U-I图线中,E、r不变,外电阻R改变,正是R的变化,才有I和U的变化。

  实验中至少得到5组数据,画在图上拟合出一条直线。要求:使多数点落在直线上,并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等,这样,可使偶然误差得到部分抵消,从而提高精确度。

  讨论:将图线延长,与横纵轴的交点各代表什么情况?

  归纳:将图线两侧延长,分别交轴与A、B点。

  A点意味着断路情况,它的纵轴截距就是电源电动势E。

  

  说明:①A、B两点均是无法用实验实际测到的,是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。

  ②由于r一般很小,得到的图线斜率的绝对值就较小。为了使测量结果准确,可以将纵轴的坐标不从零开始,计算r时选取直线上相距较远的两点求得。

  4.误差分析:

  实验中的误差属于系统误差,请同学们进一步讨论,得到的数值是偏大还是偏小?(提示:利用图线及合理的推理)

  

  可以请几位同学发言,最后得到结论。

  因为 电压表的分流作用

  所以 I真=I测+IV

  

  即(I真-I测)↑,反映在图线上:

  当U=0时,IV→0 I→I真

  故r真>r测 E真>E测

六、目标检测

1.闭合电路欧姆定律的内容是怎样的?