1 . 实验：电池电动势和内阻的测量
（1）测定电池电动势和内阻的实验方案设计
a.伏安法：由E=U＋Ir知，只要测出U、I的两组数据，就可以列出两个关于E、r的方程，从而解出E、r，用到的器材有___________、___________、___________、___________、___________，电路图如图所示。

b.伏阻法：由E=U＋r知，如果能得到___________的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材是___________、___________、___________、___________，电路图如图所示。

c.安阻法：由E=IR＋Ir可知，只要能得到___________的两组数据，列出关于E、r的两个方程，就能解出E、r，用到的器材有___________、___________、___________、___________，电路图如图所示。

（2）实验操作与数据分析
a.实验步骤（以伏安法为例）
①电流表用0～0.6 A量程，电压表用0～3 V量程，按实验原理图连接好电路。
②把滑动变阻器的滑片移到一端，使其接入电路中的阻值最大。
③闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据（I₁、U₁）。用同样的方法测量几组I、U值。
④断开开关，整理好器材。
⑤处理数据，用公式法或图像法求出电池的电动势和内阻。
b.数据分析
①公式法
依次记录的多组数据（一般6组）如表所示：

实验序号	1	2	3	4	5	6
I/A	I1	I2	I3	I4	I5	I6
U/V	U1	U2	U3	U4	U5	U6

分别将1、4组，2、5组，3、6组联立方程组解出E₁、r₁，E₂、r₂，E₃、r₃，求出它们的平均值作为测量结果。
E=，r=。
②图像法
㈠根据多次测出的U、I值，作U-I图像；
㈡将图线两侧延长，纵轴截距的数值就是电池___________；
㈢横轴截距（路端电压U=0）的数值就是短路电流；
㈣图线斜率的绝对值等于电池的___________，即r==，如图所示。

（3）注意事项与误差分析
a.为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表。
b.实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池大电流放电时内阻r的明显变化。
c.当干电池的路端电压变化不很明显时，作图像时，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不从零开始。
如图所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点用r=|求出。

（4）误差分析
a.偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U-I图像时描点不准确。
b.系统误差：主要原因是电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些。U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U-I坐标系中表示出来，如图所示，可见E_测＜E_真，r_测＜r_真。

2 . 一、实验思路
机械能守恒的前提是“只有_____________做功”，因此研究过程一定要满足这一条件。本节实验我们以只有重力做功的过程进行研究。
二、物理量的测量及数据分析
只有重力做功时，只发生重力势能和动能的转化。
（1）要验证的表达式：或＝_____________。
（2）所需测量的物理量：物体所处两位置之间的_____________，及物体的_____________。
三、参考案例
案例1　研究自由下落物体的机械能
实验器材
铁架台（带铁夹）、_____________、重物（带夹子）、________、复写纸（或墨粉盘）、导线、毫米刻度尺、交流电源。
2.实验步骤
（1）安装装置：按图1甲所示把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与电源连接好。

（2）打纸带：在纸带的一端把重物用夹子固定好，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带使重物停靠在打点计时器附近。先接通电源后释放纸带，让重物拉着纸带自由下落。重复几次，得到3~5条打好点的纸带。
（3）选纸带并测量：选择一条点迹清晰的纸带，确定要研究的开始和结束的位置，测量并计算出两位置之间的距离Δh及两位置时纸带的速度，代入表达式进行验证。
3.数据处理
（1）计算各点对应的瞬时速度：如图乙所示，根据公式，计算出某一点的瞬时速度v_n。
（2）验证方法
方法一：利用起始点和第n点。
选择开始的两点间距接近2 mm的一条纸带，打的第一个点为起始点，如果在实验误差允许范围内mgh_n＝，则机械能守恒定律得到验证。
方法二：任取两点A、B。
如果在实验误差允许范围内，则机械守恒定律得到验证。
方法三：图像法（如所示）。
若在实验误差允许范围内图线是一条过原点且斜率为g的直线，则机械能守恒定律得到验证。

4.误差分析
本实验的误差主要是纸带测量产生的偶然误差以及重物和纸带运动中的空气阻力及打点计时器的摩擦阻力引起的系统误差。
5.注意事项
（1）安装打点计时器时，要使两限位孔的中线在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。
（2）应选用质量和密度较大的重物。
（3）实验时，应先接通电源，让打点计时器正常工作后再松开纸带让重物下落。
（4）本实验中的几种验证方法均不需要测重物的质量m。
（5）速度不能用v＝gt或v＝计算，应根据纸带上测得的数据，利用计算瞬时速度。
案例2　研究沿斜面下滑物体的机械能
1.实验器材
气垫导轨、数字计时器、带有遮光条的滑块。
2.实验步骤
如图3所示，把气垫导轨调成倾斜状态，滑块沿倾斜的气垫导轨下滑时，忽略空气阻力，重力势能减小，动能增大。
测量两光电门之间高度差Δh和滑块通过两个光电门时的速度v₁、v₂，代入表达式验证。

3.物理量的测量及数据处理
（1）测量两光电门之间的高度差Δh；
（2）根据滑块经过两光电门时遮光条的遮光时间Δt₁和Δt₂，计算滑块经过两光电门时的瞬时速度。
若遮光条的宽度为ΔL，则滑块经过两光电门时的速度分别为v₁＝，v₂＝；
（3）若在实验误差允许范围内满足mgΔh＝－，则验证了机械能守恒定律。
4.误差分析
两光电门之间的距离稍大一些，可以减小误差；遮光条的宽度越小，误差越小。

3 . 误差分析
（1）偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作图像时描点不准确．
（2）系统误差：主要原因是电压表的(      )作用，使得电流表上读出的数值比流过电源的电流(      )一些．U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U－I坐标系中表示出来，如图所示，可以得到，_．