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1、测量电源的电动势和内阻测定电池的电动势和内阻 选修3-1其次章2.9试验：测定电池的电动势和内阻一、教材分析“试验：测定电池的电动势和内阻”是人教版中学物理选修3-1其次章第九节的内容，它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习爱好，培育学生合作、探究、沟通实力，具有很重要的实际意义。二、教学目标一、学问与技能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。3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。4、使学生驾驭利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，
2、并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发爱好。二、过程与方法1、体验试验探讨中获得数据、分析数据、找寻规律的科学思维方法。2、学会利用图线处理数据的方法。三、情感看法与价值观使学生理解和驾驭运用试验手段处理物理问题的基本程序和技能，具备敢于质疑的习惯、严谨求实的看法和不断求索的精神，培育学生视察实力、思维实力和操作实力，提高学生对物理学习的动机和爱好。 三、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试验误差的分析四、学情分析1学问基础分析：驾驭了闭合电路欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。驾驭了电流表、电压表的运用方法。2学习实力分析：学生的视察、分析实力不断提高，
3、能够初步地、独立发觉事物内在联系和一般规律的实力。具有初步的概括归纳总结实力、逻辑推力实力、综合分析实力。五、教学方法试验法，讲解法六、课前打算1学生的学习打算：预习学案。2老师的教学打算：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延长拓展学案。3教学环境的设计和布置：两人一组，试验室内教学。七、课时支配：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结怀疑（二）情景引入、展示目标回顾上节所学内容，引入新内容老师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。提出问题：现在有一个干
4、电池，要想测出其电动势和内电阻，你须要什么仪器，采纳什么样的电路图，原理是什么？学生探讨后，得到的大致答案为：由前面的闭合电路欧姆定律I=E/（r+R）可知E=I（Rr），或E=UIr，只需测出几组相应的数值便可得到，可以采纳以下的电路图：这几种方法均可测量，今日我们这节课选择用测量的这一种。（三）合作探究、精讲点播1.试验原理：闭合电路欧姆定律E=UIr2.试验器材：学生回答：测路端电压；测干路电流，即过电源的电流。需测量的是一节干电池，电动势约为1.5V，内电阻大约为零点几欧。电流表、电压表及滑动变阻器的规格要依据试验的详细须要来确定，看看我们用到的电路图里面、各需测的是什么？提出问题：选
5、用电路图时，还可将接在外面，原则上也是可以的，那么我们在做试验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？学生回答：两种方式测量都会带来误差。采纳图1示数精确示数偏小采纳图2示数精确示数偏小选用哪种方式，要依据实际测量的须要确定，现在要想测出电源的内阻，假如采纳图2方式，最终得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和，而两者相差又不太多，这样一来误差就会比较大，所以应采纳图1的电路图。明确各仪器的规格：电流表00.6A量程，电压表03V量程。滑动变阻器050。此外，开关一个，导线若干。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
6、描在图上，利用图线解决问题。明确：图线的纵坐标是路端电压，它反映的是：当电流I增大时，路端电压U将随之减小，U与I成线性关系，U=EIr。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。电阻的伏安特性曲线中，U与I成正比，前提是R保持肯定，而这里的UI图线中，E、r不变，外电阻R变更，正是R的改变，才有I和U的改变。试验中至少得到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。探讨：将图线延长，与横纵轴的交点各代表什么状况？归纳：将图线两侧延长，分别交轴与A、B点。A点意味着开路状
7、况，它的纵轴截距就是电源电动势E。说明：A、B两点均是无法用试验实际测到的，是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。由于r一般很小，得到的图线斜率的肯定值就较小。为了使测量结果精确，可以将纵轴的坐标不从零起先，计算r时选取直线上相距较远的两点求得。4.误差分析：试验中的误差属于系统误差，请同学们进一步探讨，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，最终得到结论。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，Iv0II真故r真r测E真E测5.布置作业：仔细看书，写好试验报告。（四）反思总结，当堂检测。老师组织学生反思总结本节课的主
8、要内容，并进行当堂检测。设计意图：引导学生构建学问网络并对所学内容进行简洁的反馈订正。（课堂实录）（五）发导学案、布置预习。九、板书设计一、试验原理：二、试验步骤：三、数据处理：计算：图像：四、误差分析：十、教学反思：本节课重在数据处理、误差分析。 学校：临清三中学科：物理编写人：孙风武审稿人：盛淑贞多用电表学案课前预习学案一、预习目标学习测量电源电动势和内阻的方法,驾驭科学测量的主要步骤。二、预习内容一、试验目的测定电源的_。二、试验原理1、图2.6-1中，电源电动势E、内电阻r，与路端电压U、电流I的关系可写为E=_。（1）2、图2.6-2中，电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可
9、写为E=_。（2）3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=_。（3）ErRErR图2.6-2图2.6-3试验原理1是本节课的重点。测出几组U,I数值，带入(1)式得到的方程两两组成方程组，可得到E，r值。这种方法误差较大。还可以多测出几组U,I值，然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的点，然后通过这些点画始终线，如图2.6-4所示，直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小，直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流Io=E/r，因此可求的内电阻r=E/Io。三、试验器材_、_、_、_、开关、导线。三、提出怀疑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些怀疑
10、，请把它填在下面的表格中怀疑点怀疑内容课内探究学案一、学习目标学会科学处理试验数据的方法，有公式法和图像法。学习重难点：图像法计算E、r。二、学习过程试验步骤1.连接电路。如图2.6-1所示。电流表取0.6A量程，电压表oIoI/A取3V量程，移动触头位置使连入电路中的有效阻值_。图2.6-42.测几组（I，U）值。闭合电键，移动变阻器触头位置，使电流有明显示数，登记一组（I，U）值，断开电键。用同样方法，多次移动变阻器触头位置，记录多组（I，U）值，然后断开电键。3.建立坐标系、描点。纵轴表示_,横轴表示_,取合适的标度，使所描坐标点分布绝大部分坐标纸，必要时纵坐标可以_。4.据描出的坐标点
11、作出U-I图像。应使图象尽量多的通过描出的点，不在图象上的点要尽量对称的分布于图线两侧，误差很大，应坚决舍弃。5.测算电动势和内电阻。精确读出U-I图线与纵轴和横轴的交点坐标，并带入U=E-Ir中，算出E=?r=?【典型例题】用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r，所用的电路如图2.6-5所示，一位同学测得六组数据如下表中所示。组别I(A)U(V)10.121.3720.201.3230.311.2440.321.1850.501.1060.571.05(1)试依据这些数据在图2.6-6中作出U-I图线。（2）依据图线得出电池的电动势E=_V,电池的内电阻r=_。（3）若不作出图线，只选
12、用其中两组U和I数据，可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，这样做可能得出误差很大的结果，选用第_组和第_组的数据，求得E和r误差最大。（三）反思总结误差分析是难点 (四)当堂检测1.在测定电池的电动势和内电阻的试验中，待测电池、开关和导线协作下列哪些仪器.可以达到测定目的()A.一只电流表和一只滑动变阻器B.一只电流表和一只电压表C.一只电流表和一只电阻箱D.一只电压表和一只电阻箱2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是（）A测出两组I，U的数据，代入方程组E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和rB多测
13、几组I，U的数据，求出几组E，r，最终分别求出其平均值C测出多组I，U的数据，画出UI图像，再依据图像求E，rD多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r3.现有器材：量程为10.0mA、内阻约30-40的电流表一个，定值电阻R1=150，定值电阻R2=100，单刀单掷开关S，导线若干。要求利用这些器材测量一干电池（电动势约1.5V）的电动势。（1）按要求在实物图上连线。（2）用已知量和干脆测得量表示的待测电动势的表达式为E=，式中各干脆测得量的意义是：.课后练习与提高1.用电压表、电流表测定a、b两节干电池的电动势
14、Ea、Eb和内电阻ra、rb时，画出的图线如图所示，则() A、.EaEb，rarbB、EaEb，rarbC、EaEb，rarbD、EaEb，rarb2.在图所示的电路中，R1、R2为标准电阻，测定电源电动势和内电阻时，假如偶然误差可以忽视不计，则电动势的测量值_真实值，内电阻的测量值_真实值，测量误差产生的缘由是_. 3.在测定一节干电池的电动势和内电阻的试验中，备有下列器材：干电池E（电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0）电压表V（015V）电流表A（00.6A、内阻0.1）电流表G（满偏电流3mA、内阻Rg=10）滑动变阻器R1（010、10A）滑动变阻器R2（0100、1A）定值电阻
15、R3=990开关、导线若干为了便利且能较精确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_（填写字母代号）；请在线框内画出你所设计的试验电路图，并在图中标上所选用器材的符号。(3)上图为某一同学依据他设计的试验，绘出的I1I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=_V，内电阻r=_。4.在测定一节干电池(电动势约为1.5V，内阻约为2)的电动势和内阻的试验中，变阻器和电压表各有两个供选：A电压表量程为15V，B电压表量程为3V，A变阻器为(20，3A)，B变阻器为(500，0.2A)。电压表应当选_(填A或B)，这是因_；变阻器应当选_(填A或B)，这是因
16、_。5.要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r（约几欧），供应下列器材：电压表V（量程3V，内阻1k）、电压表V2（量程15V，内阻2k）、电阻箱（09999）、开关、导线若干。某同学用量程为15V的电压表连接成如图所示的电路，试验步骤如下：（l）合上开关S，将电阻箱R阻值调到R110，读得电压表的读数为U1（2）将电阻箱R阻值调到R220，读得电压表的读数为U2，由方程组U1U1r/R1、U2U2/R2解出、r为了削减试验误差，上述试验在选择器材和试验步骤中，应做哪些改进？6.测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5）。器材：量程3V的志向电压表V，量程0.
17、5A的电流表A（具有肯定内阻），固定电阻R=4，滑动变阻器R，开关S，导线若干。画出试验电路原理图。图中各无件需用题目中给出的符号或字母标出。试验中，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。则可以求出E=，r=。（用I1，I2，U1，U2及R表示） 答案：当堂检测1、CD2、C3、（1）连图：左图只用R1接入电路；右图用R1和R2串联接入电路。（2）R2I1是外电阻为R1时的电流，I2是外电阻为R1和R2串联时的电流课后练习与提高1、A2、等于，大于电流表具有内电阻3、R1；电路图如右图所示；1.47（1.461.48均可）；0.83(0.810.85均
18、可)4、B，A电压表的量程过大，误差较大；A，B变阻器额定电流过小且调整不便。5、应选用量程为3V的电压表变更电阻箱阻值R，读取若干个U的值，由IU/R计算出电流的值，然后作出UI图线，得到、r。6、试验电路原理图如图。 第9节试验：测定电池的电动势和内阻 第9节试验：测定电池的电动势和内阻要点试验基础学问1试验步骤(1)电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，按图连接好电路(2)把变阻器的滑动片移到使阻值最大的一端(3)闭合电键，调整变阻器，使电流表有明显示数，记录一组数据(I，U)，用同样方法测量几组I、U值，记录在自己设计的表格中(4)打开电键，整理好器材(5)处理数据，用公式法和作图法
19、两种方法求出电动势和内电阻的值2留意事项(1)运用内阻大些(用过一段时间)的干电池，在试验中不要将I调得过大，一般不超过0.5A，每次读完U、I读数马上断电，以免干电池在大电流放电时极化现象过重，E、r明显改变(2)测出不少于6组(I，U)数据，且U、I改变范围尽量大些(3)在画UI图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点匀称分布在直线的两侧，而不要顾及个别离开较远的点以减小偶然误差(4)干电池内阻较小时U的改变较小，坐标图中数据点将呈现如图295甲所示的状况，下部分大面积空间得不到利用，为此可使纵坐标不从零起先，如图乙所示，纵坐标不从零起先，把纵坐标的比例放大，可使结果的误差减小些此时图线
20、与横轴交点不表示短路电流，计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用r|UI|计算出电池的内阻r.图295(5)合理地选择电压表与电流表的量程可以减小读数误差，电压表选取03V量程，电流表选取00.6A量程. 1.UI图象的斜率和截距的物理意义是什么？图296我们用UI图象处理试验数据，得到了一条以点A(与纵轴U的交点)和点B(与横轴I的交点)为端点的斜线UEIr(如图296所示)，那么，应当如何相识这条直线的物理意义？对于点A，从坐标可以看出，电流I0，这时电路处于断路状态，因此纵坐标UAE.而UA也是直线的截距，则图象的截距表示了电源的电动势对于点B，从坐标可以看出，路端电压U0，这时电路
21、处于短路状态，因此横坐标为短路电流I短，一般电源的内电阻都较小，因此短路电流很大，简单烧坏电源，甚至引起火灾等不良后果，应避开短路现象的发生由图象可求得直线的斜率(即斜线与横轴I的夹角的正切)tanOAOB0EI0r这与欧姆定律的直线方程UEIr的斜率kr一样可见，UI图象的斜率的肯定值就是电源内电阻的数值这就是斜率ktan的物理意义2本试验如何进行误差分析？(1)第一种试验线路(课本上的测量电路)UEIr中I是通过电源的电流，而本试验用图297所示的电路是存在系统误差的，这是由于电压表分流IV，使电流表示值I测小于电池的输出电流I真因为I真I测IV，而IVURV，U越大，IV越大，U趋于零时
22、，IV也趋于零图297图298 所以它们的关系可用图298表示，测量图线为AB，真实图线为AB.由图线可看出r和E的测量值都小于真实值r测r真，E测E真(2)其次种试验线路测量电源电动势和内阻的其次种接法，如图299所示图299图2910由于电流表的分压作用，因为U真U测UAU测IRA，RA为电流表的内阻，这样在UI图线上对应每一个I应加上一修正值UIRA，由于RA很小，所以在I很小时，U趋于零，I增大，U也增大，理论值与测量值的差异如图2910所示由图可知：E测E真，r测r真(内阻测量误差特别大)实际测量时应选电路图297. 一、试验基本操作【例1】某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内
23、阻时，所用滑动变阻器的阻值为020，连接电路的实物图如图2911所示图2911该学生接线中错误的和不规范的做法是()A滑动变阻器不起变阻作用B电流表接线有错C电压表量程选用不当D电压表接线不妥答案AD解析实物图中，滑动变阻器的两个固定端被接入电路，滑片移动时，变阻器不起变阻作用，选A项电流表和电压表只允许从电表的正接线柱流入，负接线柱流出，故图中电压表接线错误，电流表接线正确故选D项，不选B项一节干电池的电动势为1.5V，电压表选用03V量程是正确的，故不选C项图中电压表干脆和电池并联，即使开关断开，电压表仍有示数，开关不能限制整个电路，从这个角度看出应选D项二、数据处理方法【例2】下面是在测
24、某电池的电动势和内阻的试验中记录的六组数据请在直角坐标系中画出UI图，并依据图象算出待测电池的电动势和内阻.U/V1.371.321.241.181.101.05I/A0.120.200.310.320.500.57答案图象见解析图1.46V0.72解析建立坐标系，利用描点法画出UI图象，如图所示第四个点明显偏离，可见误差太大，应舍去直线与纵轴的交点坐标即为电源的电动势E1.46V由闭合电路的欧姆定律EUIr，将直线上的点(1.10,0.50)的坐标U1.10V，I0.50A代入得内阻r0.72. 1.做电学试验时，元件位置放置原则是：电表的位置利于视察、开关和滑动变阻器等要操作的器件放在便于
25、操作的地方，以下几种测电池电动势和内电阻的试验电路各器件布列方案的俯视图中，其中最佳方案是()A变阻器电压表电流表电池开关试验者B.电池电压表电流表开关变阻器试验者C.开关电池变阻器电压表电流表试验者D开关电池电压表电流表变阻器试验者答案B2.图2912如图2912所示是依据某次试验记录数据画出的UI图象，下列关于这个图象的说法中正确的是()A纵轴截距表示待测电源的电动势，即E3VB横轴截距表示短路电流，即I短0.6AC依据rEI短，计算出待测电源内阻为5D依据r|UI|，计算出待测电源内阻为1答案AD3某同学采纳如图2913所示的电路测定电源电动势和内阻，已知有干电池(电动势约为1.5V，内
26、阻约2)，电压表(03V,3k)，电流表(00.6A,1.0)，滑动变阻器R1(10，2A)和R2(100，0.1A)各一只 图2913(1)试验中滑动变阻器应选用_(选填“R1”或“R2”)(2)在图乙中用笔画线代替导线连接试验电路(3)在试验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的UI图象，由图可较精确地求出电源电动势E_V；内阻r_.答案(1)R1(2)见解析图(3)1.48(1.471.49均正确)1.79(1.781.90均正确)解析(1)电路中最大电流IEr1.5V20.75AR2的额定电流小于0.75A，同时R2阻值远大于电源内阻r，不便于调整，所以变阻器用R1.(2)如下图所示
27、(3)将图线延长，交于纵轴，则纵截距即为电动势E1.48V(1.471.49V均正确)rUI，可得r1.79(1.781.90均正确) 题型一测量原理和数据处理在“测定一节干电池电动势和内阻”的试验中(1)第一组同学利用如图1(a)的试验装置测量，电压表应选择量程_(填“3V”或“15V”)，试验后得到了如图(b)的UI图象，则电池内阻为_.(电压表、电流表均为志向电表)(2)其次组同学也利用图(a)的连接测量另一节干电池，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发觉滑片P向左滑过一段距离x后电流表有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，
28、如图(c)所示，则依据图象可知，电池的电动势为_V，内阻为_.图1思维步步高在图(b)中，图象的横坐标和纵坐标的物理意义是什么？图线和横纵坐标的交点的物理意义是什么？0.30A是不是短路电流？在图(c)中，05cm电压表和电流表的示数为什么不发生改变？怎样依据图象求解电源电动势和内阻？解析在图(b)中，图象的横坐标和纵坐标的物理意义分别是路端电压和干路电流，由于图象的纵坐标不是从0起先改变，所以图线和纵坐标的交点是电源电动势，但是横坐标不是短路电流，电源内阻应当为：rUI.在图(c)中，05cm电压表和电流表的示数由于滑动变阻器断路而不发生改变，可以依据两组相对应的路端电压和干路电流值列方程求
29、解电动势和内阻答案(1)3V1.5(2)1.51测量电动势和内阻的试验数据处理常见问题：用纵坐标表示路端电压，横坐标表示干路电流，其中和纵坐标的交点是电源电动势，和横坐标的交点不肯定是短路电流电压改变量和电流改变量的比值表示内阻误差假如采纳图(a)的接法，则误差来源于电流表的分压，电源电动势的测量值等于真实值，内阻的测量值大于真实值.题型二试验的延长考查同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学打算就此问题进行探究(1)图2同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1伏多一点晓宇同学
30、找来了一个土豆做试验，当用量程为03V、内阻约50k的伏特表测其两极时读数为0.96V但当他将四个这样的水果电池串起来给标值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表测量其电压的确能达到1V多据您猜想，出现这种现象的缘由应当是：_(不要求写分析、推导过程)(2)若试验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A电流表A1(量程为00.6A，内阻为1)B灵敏电流表A2(量程为00.6mA，内阻为800)C灵敏电流表A3(量程为0300A，内阻未知)D滑动变阻器R1(最大阻值约10)E滑动变阻器R2(最大阻值约2k)F定值电阻(阻值2k)G变阻箱(09
31、999)为了能尽可能精确测定“土豆电池”的电动势和内阻，试验中应选择的器材是_(填器材前的字母代号)画出应采纳的电路思维步步高电池给灯泡供电，灯泡不亮的缘由是什么？要想测量电源电动势及内阻，须要测量路端电压和干路电流，该问题中没有电压表，须要怎样进行处理？电阻箱能够起到什么作用？解析电池给灯泡供电，灯泡不亮是因为电路中电流很小，灯泡实际工作的功率很小，要想测量电源电动势及内阻，须要测量路端电压和干路电流，电流表有供应，要采纳量程较小(电路中电阻很大)，已知电阻(内阻测量值减去电流表内阻等于真实值)的电流表，所以选择灵敏电流表A2.灵敏电流计和电阻箱串联后可以当作电压表运用答案(1)水果电池的内
32、阻太大(2)B、G如下图所示本题考查测电池的电动势和内阻试验、闭合电路欧姆定律等学问，考查逻辑推理实力、分析综合实力和试验探究实力要留意试验的变形之后仍旧从原理动身分析，找出“新试验”的原理.一、选择题 1如图3所示，图3甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图象，下列说法中正确的是()A路端电压都为U0时，它们的外电阻相等B电流都是I0时，两电源的内电压相等C电源甲的电动势大于电源乙的电动势D电源甲的内阻小于电源乙的内阻答案AC2用图象法计算电动势和内电阻时，先要描点，就是在UI坐标系中描出与每组I、U值对应的点，以下说法中正确的是()A这些点应当精确地分布在一条直线上，即U
33、I图线应通过每个点B这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不能避开，所以UI图线不行能通过每一个点C不在UI图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧D个别偏离直线太远的点，应当舍去答案BCD解析用描点法画图象时，应使这些点基本在一条直线上，且大致均衡地分布在图线两侧，个别偏离直线太远的点是由于偶然误差造成的，应当舍去3在测定电池的电动势和内电阻试验的实物连接图中(如图4)，电流表和电压表的正接线柱都尚未连接，为了做这个试验，应当把()图4A电流表的正接线柱与c点相连B电流表的正接线柱与b点相连C电压表的正接线柱与a点相连D电压表的正接线柱与c点相连答案AC4用伏安法测电池的电动势和内电阻的试
34、验中，下列留意事项中正确的是()A应选用新的干电池作为被测电源，以使电压表示数的改变比较明显B应选用内阻较小的电压表和电流表C移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电流表过载D依据试验记录的数据作UI图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致匀称分布在直线两侧答案CD5.图5在用图5所示的电路测量电池电动势和内阻的试验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻RV1RV2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻RA1RA2，在该试验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()AV1和A2BV2和A2CV2和A1DV1和A1答案AD解析首先分析该电路的误差来源
35、，此种接入电路的方法来源于电压表分流，即所测得的电流为不精确值(不是干路电流)，所以应尽可能避开电压表分流，应选大阻值电压表6下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中，既能减小偶然误差，又直观简便的方法是()A测出两组I和U数据，代入EU1I1rEU2I2r方程组，求出E和rB测出多组I和U数据，代入方程求出几组E和r，最终求出平均值C测出多组I和U数据，画出UI图象，依据图象求出E和rD测出多组I和U数据，分别求出I和U的平均值，然后代入公式求出E和r答案C7如图6所示，图6已知R1R2R31.当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池
36、的电动势等于()A1VB1.2VC2VD4V答案C解析开关闭合时，R总rR1R2R3R2R3r1.5将IUR11A代入公式得Er1.5开关断开时，R总rR1R3r2将IUR10.8A代入公式得E0.8r1.6解之得E2V，r0.5二、试验计算论述题8如图7所示是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内电阻的试验所用器材，用实线将它们连成试验电路图7答案见解析图解析本题考查试验电路的实物连线首先画出试验电路图如右图所示因为待测电源电动势约为3V，所以电压表选用03V的量程；干电池的允许电流一般在0.5A左右，所以电流表应选用00.6A的量程；留意开关闭合前，要使变阻器接入电路的阻值尽量大些，爱
37、护电流表以防烧毁电压表不要干脆接在电源的两极上，要受开关的限制，实物连接图如下图所示9为了测量两节串联干电池的电动势，某同学设计了如图8所示的试验电路，其中E是待测电池组，内阻不能忽视；V1、V2是两只量程都合适的电表，内阻不是很大，且未知；S1、S2是单刀单掷开关；导线若干图8 (1)请依据电路图甲，在图乙中连线，将器材连成试验电路(2)试验须要测量的物理量是_(3)用测出的物理量，导出串联电池组电动势的表达式是_答案(1)如下图所示(2)闭合，的读数的读数；再闭合的读数(3)E=10利用伏安法测量干电池的电动势和内电阻，现有的器材为干电池：电动势约1.5V，符号电压表：量程1V，内阻998
38、.3，符号V电流表：量程1A，符号A滑动变阻器：最大阻值10，符号电阻箱：最大阻值99999.9，符号单刀单掷开关1个，符号导线若干(1)设计测量电源电动势和内电阻的电路并将它画在指定的方框内要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负 (2)为了满意本试验要求并保证明验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的_倍，电阻箱的阻值应为_.答案(1)见解析图(2)2998.3解析(1)因电源电动势约为1.5V，而电压表量程为1V，故电压表需串联电阻箱扩大量程；因电源内电阻一般较小，为减小试验误差，电路采纳电压表扩大量程后干脆跨接在电源两端，即电流表外接法，电路如下图所示(2)因电源电动势约为1.5V，故
39、电压表量程扩大为原量程的2倍，即量程为2V为宜设电压表串联电阻为R，则=998.3 第10节简洁的逻辑电路要点一三种基本门电路的逻辑关系的真值表注1表示开关闭合，0表示开关的断开；用1表示灯亮，0表示灯灭要点二用开关和灯泡类比门电路1类比“与”门图2102如图2102所示，假如把电键A闭合作为条件A满意，把电键B闭合作为条件B满意，把电灯L亮作为结果C成立，则“与”逻辑关系可以示意为：ABC.两个电键都闭合是灯亮的充分且必要条件2类比“或”门如图2103所示，假如把电键A闭合当作条件A满意，把电键B图2103闭合当作条件B满意，把电灯L亮当作结果C成立，则“或”逻辑关系可以示意为：?.两个电键
40、都闭合是灯亮的充分但不必要条件3类比“非”门图2104如图2104所示，假如把电键A闭合当作条件A满意，把电灯L亮当作结果C成立，把电灯L灭当作结果C成立，则正常逻辑关系为：AC.而“非”逻辑关系表现为AC.4说明：对于“与”门，“或”门及“非”门电路，只有从反映的逻辑关系角度理解才能抓住本质，另外运用开关与灯泡的串并联关系进行类比，能更形象地理解三种门电路.如何进一步相识逻辑门电路？1逻辑门电路功能、识图和种类由于数字电路中最基本的元件为电子开关，它只有两个状态：一是开关开；二是开关关数字系统电路中的电子开关电路就是逻辑门电路逻辑门电路又叫逻辑电路，逻辑门电路的特点是只有一个输出端，而输入端
41、可以只有一个，也可以有多个，且经常是输入端多于一个逻辑门电路的输入端和输出端只有两种状态：一是输出高电位状态，此时用1表示，二是输出低电位状态，此时用0表示2二极管“与”门电路的工作原理图2105 图2105是一种由两只二极管和一只电阻组成的典型“与”门电路A、B是两个输入端，其输入脉冲的低电势为0V，高电势为3V，Y是输出端若将低电位用“0”表示，高电位用“1”表示，则该电路的输入、输出真值表见下表你能分析该电路的工作原理吗？表二极管“与”门电路真值表输入输出ABY000010100111解析A、B为“与”门的两个输入端，Y为输出端当A、B都是高电势“1”时(3V)，Y端才是高电位“1”(3
42、.7V)，只要输入端有一个是低电平“0”(0V)，相应的二极管导通，Y点被连接于0.7V，其他输入端为高电平的二极管都被截止，因为Y端是低电位“0”(约0.7V). 一、简洁逻辑电路【例1】走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为()A“与”门电路B“非”门电路C“或”门电路D上述答案都有可能答案C解析不论用哪一个开关接通都能使电灯点亮，这体现了“或”逻辑关系，故C项正确，A、B、D三项不对二、逻辑电路与对应的真值表【例2】如图2106为逻辑电路图图2106及其真值表，此逻辑电路为_门电路，在真值表中X处的逻辑值为_.输入输出ABY0
43、0001110X111答案或1解析当开关A与B都合上时，用电器才工作，为“与”门；不论开关A或开关B，只要有一个合上时，用电器就工作，为“或”门；开关合上，用电器不工作，开关断开，用电器反而工作，为“非”门从真值表中可以看出，只有B一个合上时，用电器工作，两个都合上时也工作，所以为“或”门，X应为1.1.图2107如图2107所示电路为()A“与”门电路B“或”门电路C“非”门电路D无法判定答案C2某寝室的4名同学每人都配了一把门钥匙，各人都可以单独开门，这体现了()A“或”逻辑B“非”逻辑C“与”逻辑D以上都不是答案A3如图2108是一个组合逻辑电路，图2108A、B、C为输入端，Y为输出端
44、，则在真值表中Y空格从上到下依次填写都正确的是() ABCY000001010011100101110111A.00010101B00000010C00101010D以上答案都不正确答案C题型一逻辑原理两个人负责安装一个炸药包，然后启爆，两个人分别限制两个相串联的开关只有当两个人都撤出危急区，在平安区把开关接通时，炸药包才能爆炸假如有一个人未撤出危急区，开关没有接通，炸药包就不能启爆，这就是“与”的概念假如用“0”表示不启爆，“1”表示启爆，用符号“”表示“与”的运算符号，则下列运算式正确的是()A000，表示二人都不启爆，炸药包不爆炸B011，表示一人不启爆，另一人启爆，炸药包爆炸C101，
45、表示一人启爆，另一人不启爆，炸药包爆炸D111，表示二人都启爆，炸药包爆炸思维步步高“与门”、“或门”、“非门”的逻辑关系分别是什么？怎样起爆才最平安？“与”逻辑关系中怎样满意条件输出端才是“1”？解析“与”逻辑关系表示全部条件都满意，输出端才能达到目的答案AD拓展探究或门电路的逻辑关系可表示为：ZAB，则下列结果正确的是() A000B011C101D110答案ABC能够用类比的方式找出几种逻辑电路的逻辑关系.题型二困难逻辑电路在如图1所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为() 图1A1和0B0和1C1和1D0和0思维步步高两个电路分
46、别是什么逻辑电路？在上面的逻辑电路中，其中一个输入端是A，另一个输入端是什么？输出端的两个点的逻辑值是什么？解析当在B端输入的信号是“0”时，通过非门后信号变成了“1”，所以D端的输出为“1”当与门的全部输入信号都是“1”时，输出在C端也是“1”答案C拓展探究如图2所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入“0”时，A、B端输入为何时输出端Y输出“1”()图2A00B01C10D11答案D困难逻辑电路都是由简洁逻辑电路组成的，探讨该类问题先分析简洁逻辑电路的输入端和输出端之间的关系，然后再进一步的找出最终的输出状况. 一、选择题 1在基本逻辑电路中，何种逻辑门当全部输入均为0时，输出不是1()A与门电路B或门电路C非门电路D都不行能答案AB2在数字电路中，利用的是晶体管的()A放大