发布时间 : 星期日 文章2019届高考物理一轮复习实验方法之伏阻法学案新人教版【精心整理】.doc更新完毕开始阅读
伏阻法
所谓“伏阻法”，就是用伏特表和电阻箱两个测量工具测量某一物理量，主要是测电源电动势和内阻。 伏阻法测电源电动势和内阻
例1.在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路。
（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到 （选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）
（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是 （选填1或2） 方案编号 1 2 400.0 80.0 350.0 70.0 300.0 60.0 250.0 50.0 200.0 40.0 电阻箱的阻值R/Ω （3）根据实验数据描点，绘出的率为k，在
1?R图像是一条直线。若直线的斜U1坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，U内阻r= （用k、b和R0表示）
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10. 【解析】（1）为了安全。（2）若R?300?,电流约若R?60?,电流约2。 (3) 电流I?的斜率k?9?0.03A，3009?0.15A，后者电流读数大，误差小，所以填60?101U111r，E?I(R?R0?r)，得?，?R图象R??UR0UER0EER0b11r1，截距b??，所以电动势E?，内阻r?－
kER0EER0kR0R0
【答案】（1）最大值 （2）2 （3）
b1;－R0 kR0k【点评】本题考查测电源的电动势和内阻及图象的物理意义，根据图象求物理量，这是传承。难度：较难。
创新点在于在两组R的阻值方案中选择一个。此问隐含着误差分析，电流表读数较大时误差小，因为相对误差的分母大。一般要求电流表指针偏转角在一半以上。
例2．某同学利用DIS、定值电阻R0、电阻箱R1
等实验器材测量电池a的电动势和内阻，实验装置如图1所示。实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电
E R0 数据 电压 采集器 传感器 S R1 计算机 图1 路的总电阻阻值R，用电压传感器测得端电压U，并在计算机上显示出如图2所示的1/U-1/R关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势和内阻，得到图2中的图线b。
（1）由图线a可知电池a的电动势Ea＝ V，内阻ra
＝ 。
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（2）若用同一个电阻R先后与电池a及电池b连接，则两电池
的输出功率Pa Pb（填“大于”、“等于”或“小于”）效率?a （填“大于”、“等于”或“小于”） ?b。
【解析】（1）根据E?U?U11r1得???,图象a，截距b?0.5(1/V),r，RUEER1b斜率k?0.25(?/V),所以电动势E??2V,内阻r?E?k?0.5?。 （2）根据（1）中电动势为图象在纵轴上的截距的倒数，所以Eb?Ea。又根据E?U?U1E11r，得???，在图象中，内阻为横轴上的截距
RrUrR的绝对值的倒数，所以得rb?ra。
图b中，图象在纵轴上的截距约为b?0.17，所以电动势约为Eb?6V;图象在横轴上的截距的绝对值约为b?1.3，所以内阻约为rb?0.77?。用以上数据做的P?R关系图象如下
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141210864200123456789101112131415161718192021P出aP出b
从图象可以看出pa小于pb。 电池的效率??UIR，因为ra?rb，所以?a大于?b。 ?EIR?r【答案】（1）2, 0.5 （2）小于，大于
【点评】本题考查用伏阻法（电压表和电阻箱）测电源的电动势和内阻，图象法处理数据，以及电源的输出功率及效率。难度：难。 本题的创新之处：在?1R1图象中，内阻为横轴上的截距的绝对值的U倒数，这点，在其他题目中未曾见过。
例3.某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻（R0=5Ω）一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图14(a).
①在图14（b）的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接。
②请完成下列主要实验步骤；
A、检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图14（c）所示，读得电阻值是 ；
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