Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Bài 16: Thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Báo cáo thí nghiệm: Xác định chiết suất của nước và tiêu cự của thấu kính phân kì

Họ và tên …………………… Lớp …………. Tổ………

Tên bài tập: Đo suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.

I. Mục tiêu thí nghiệm:

Để xác định suất điện động và điện trở trong của pin.

+ Củng cố kỹ năng sử dụng vôn, ampe kế; tính toán sai số và sử dụng đồ thị; rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm trong thực hành thí nghiệm.

+ Hiểu được vai trò của điện trở trong và mối quan hệ của nó với mạch ngoài trong thực tiễn.

II. Cơ sở lý thuyết


+ Định luật Ôm cho toàn mạch:

Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với tổng trở của đoạn mạch đó.

Trong đó R là điện trở mạch ngoài, r là điện trở trong của nguồn điện.

– Điện áp giảm trên đoạn mạch: U = IR

– Suất điện động của nguồn điện: ℰ = I. (R + r)

+ Định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn điện:


UAB = VẼMột – VẼ TRANHGỠ BỎ = – rI

III. Tiến trình thử nghiệm

a) Phương án 1

* Sẵn sàng các phương tiện bao gồm:

– Một pin cũ (gần hết, loại 1,5V), một pin mới cùng loại.

– Một biến trở, một vôn kế 3-6V, một ampe kế 0,5-3A (hoặc miliampe kế).

– Một khóa K, bảng điện và dây nịt.

* Quá trình thực nghiệm:

Rà soát dụng cụ và vẽ sơ đồ mạch điện:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

– Ráp mạch điện, rà soát thông mạch (chú ý chọn thang đo thích hợp với vôn kế và ampe kế để tránh gây hỏng dụng cụ đo).

– Trước nhất làm thí nghiệm với pin cũ:

+ Điều chỉnh biến trở về hai trị giá bất kỳ, đọc các số đo tương ứng của vôn kế và ampe kế U.Trước nhấtTôiTrước nhất và bạn2Tôi2.

+ Lặp lại 3 lần như trên.

– Lặp lại phép đo với pin mới, chú ý ko làm đứt mạch pin lúc điều chỉnh bộ lưu biến.

Ghi kết quả thu được từ thí nghiệm vào bảng.

– Lập hệ hai phương trình: ƯTrước nhất = – rITrước nhất và bạn2 = – rI2

– Giải hệ phương trình, tìm trị giá trung bình và sai số của các số đo ℰ và r.

b) Phương án 2.

Dựa vào đồ thị U = f (I) phương trình định luật Ôm cho đoạn mạch: U = ℰ – rI;

– Nối mạch điện theo sơ đồ hình 16.3 SGK

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

– Mở khóa K, đặt bộ biến trở vào vị trí cho trị giá điện trở lớn nhất.

– Đóng K, ghi các trị giá U, I đo được từ vôn kế và ampe kế.

– Vận chuyển biến trở R tới các vị trí khác, ứng với mỗi vị trí ghi các cặp trị giá U, I tương ứng.

– Lập bảng số liệu, vẽ biểu đồ U = f (I) theo bảng.

– Từ bảng số liệu, ghi lại các điểm nghiệm trên hệ trục tọa độ.

– Vẽ đường thẳng gần nhất đi qua các điểm có nghiệm. Đây là đồ thị của phương trình: U = – rI

– Kéo dài đồ thị cắt trục tung U (V). Giao điểm thu được là trị giá của suất điện động ℰ.

– Chọn hai điểm trên đồ thị, xác định các trị giá U, I tương ứng, ta tính được điện trở trong của nguồn:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

– Có thể ước tính sai số theo đồ thị.

IV. Kết quả thí nghiệm:

1. Phương án 1:

Bảng hình 16.1

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Trị giá trung bình của ℰ:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Lỗi của ℰ:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Trị giá trung bình của r:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Lỗi của r:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Vậy: ℰ = 1,41 ± 0,04 V; r = 0,9 ± 0,1

2. Phương án 2.

* Bảng dữ liệu 16.2

Số lượng

U (V)

Tôi (A)

Lần đo trước nhất

1,42

0,05

Lần đo thứ hai

1,37

0,09

Giải pháp 3

1,31

0,15

Giải pháp 4

1,19

0,25

Đo lần 5

1,05

0,41

* Vẽ đồ thị trình diễn sự phụ thuộc của U vào I:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Bình luận:

+ Dạng đồ thị của U = f (I) là đường thẳng cắt hai trục tọa độ, thích hợp với đồ thị của phương trình: U = – rI

+ Kéo dài đồ thị cắt trục tung U (V). Giao điểm là trị giá của suất điện động ℰ. Từ đồ thị ta thu được trị giá: = 1,46V

+ Ta chọn hai điểm: Ư2 = 1,37 V, I2 = 0,09 A và U3 = 1,31 V, I3 = 0,15 A

→ Điện trở trong của nguồn là:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

+ Từ biểu đồ, ta ước tính sai số đo:

Δℰ = 0,05V; r = 0,1Ω

Nhìn thấy tất cả Giải bài tập Vật Lí 11 tăng lên: Bài 16. Thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Đăng bởi: giainhat.vn

Phân mục: Vật lý lớp 11, Vật lý 11

Hình Ảnh về: Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Video về: Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Wiki về Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện -

Bài 16: Thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Báo cáo thí nghiệm: Xác định chiết suất của nước và tiêu cự của thấu kính phân kì

Họ và tên …………………… Lớp …………. Tổ………

Tên bài tập: Đo suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.

I. Mục tiêu thí nghiệm:

Để xác định suất điện động và điện trở trong của pin.

+ Củng cố kỹ năng sử dụng vôn, ampe kế; tính toán sai số và sử dụng đồ thị; rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm trong thực hành thí nghiệm.

+ Hiểu được vai trò của điện trở trong và mối quan hệ của nó với mạch ngoài trong thực tiễn.

II. Cơ sở lý thuyết


+ Định luật Ôm cho toàn mạch:

Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với tổng trở của đoạn mạch đó.

Trong đó R là điện trở mạch ngoài, r là điện trở trong của nguồn điện.

- Điện áp giảm trên đoạn mạch: U = IR

- Suất điện động của nguồn điện: ℰ = I. (R + r)

+ Định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn điện:


UAB = VẼMột - VẼ TRANHGỠ BỎ = - rI

III. Tiến trình thử nghiệm

a) Phương án 1

* Sẵn sàng các phương tiện bao gồm:

- Một pin cũ (gần hết, loại 1,5V), một pin mới cùng loại.

- Một biến trở, một vôn kế 3-6V, một ampe kế 0,5-3A (hoặc miliampe kế).

- Một khóa K, bảng điện và dây nịt.

* Quá trình thực nghiệm:

Rà soát dụng cụ và vẽ sơ đồ mạch điện:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

- Ráp mạch điện, rà soát thông mạch (chú ý chọn thang đo thích hợp với vôn kế và ampe kế để tránh gây hỏng dụng cụ đo).

- Trước nhất làm thí nghiệm với pin cũ:

+ Điều chỉnh biến trở về hai trị giá bất kỳ, đọc các số đo tương ứng của vôn kế và ampe kế U.Trước nhấtTôiTrước nhất và bạn2Tôi2.

+ Lặp lại 3 lần như trên.

- Lặp lại phép đo với pin mới, chú ý ko làm đứt mạch pin lúc điều chỉnh bộ lưu biến.

Ghi kết quả thu được từ thí nghiệm vào bảng.

- Lập hệ hai phương trình: ƯTrước nhất = - rITrước nhất và bạn2 = - rI2

- Giải hệ phương trình, tìm trị giá trung bình và sai số của các số đo ℰ và r.

b) Phương án 2.

Dựa vào đồ thị U = f (I) phương trình định luật Ôm cho đoạn mạch: U = ℰ - rI;

- Nối mạch điện theo sơ đồ hình 16.3 SGK

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

- Mở khóa K, đặt bộ biến trở vào vị trí cho trị giá điện trở lớn nhất.

- Đóng K, ghi các trị giá U, I đo được từ vôn kế và ampe kế.

- Vận chuyển biến trở R tới các vị trí khác, ứng với mỗi vị trí ghi các cặp trị giá U, I tương ứng.

- Lập bảng số liệu, vẽ biểu đồ U = f (I) theo bảng.

- Từ bảng số liệu, ghi lại các điểm nghiệm trên hệ trục tọa độ.

- Vẽ đường thẳng gần nhất đi qua các điểm có nghiệm. Đây là đồ thị của phương trình: U = - rI

- Kéo dài đồ thị cắt trục tung U (V). Giao điểm thu được là trị giá của suất điện động ℰ.

- Chọn hai điểm trên đồ thị, xác định các trị giá U, I tương ứng, ta tính được điện trở trong của nguồn:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

- Có thể ước tính sai số theo đồ thị.

IV. Kết quả thí nghiệm:

1. Phương án 1:

Bảng hình 16.1

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Trị giá trung bình của ℰ:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Lỗi của ℰ:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Trị giá trung bình của r:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Lỗi của r:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Vậy: ℰ = 1,41 ± 0,04 V; r = 0,9 ± 0,1

2. Phương án 2.

* Bảng dữ liệu 16.2

Số lượng

U (V)

Tôi (A)

Lần đo trước nhất

1,42

0,05

Lần đo thứ hai

1,37

0,09

Giải pháp 3

1,31

0,15

Giải pháp 4

1,19

0,25

Đo lần 5

1,05

0,41

* Vẽ đồ thị trình diễn sự phụ thuộc của U vào I:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

Bình luận:

+ Dạng đồ thị của U = f (I) là đường thẳng cắt hai trục tọa độ, thích hợp với đồ thị của phương trình: U = - rI

+ Kéo dài đồ thị cắt trục tung U (V). Giao điểm là trị giá của suất điện động ℰ. Từ đồ thị ta thu được trị giá: = 1,46V

+ Ta chọn hai điểm: Ư2 = 1,37 V, I2 = 0,09 A và U3 = 1,31 V, I3 = 0,15 A

→ Điện trở trong của nguồn là:

Giải Báo cáo thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện |  Giải bài tập Vật lý 11 nâng cao

+ Từ biểu đồ, ta ước tính sai số đo:

Δℰ = 0,05V; r = 0,1Ω

Nhìn thấy tất cả Giải bài tập Vật Lí 11 tăng lên: Bài 16. Thực hành: Đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện

Đăng bởi: giainhat.vn

Phân mục: Vật lý lớp 11, Vật lý 11

[rule_{ruleNumber}]

Source: giainhat.vn
Categories: Giáo dục

Viết một bình luận