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课件网) 实验：测定电池的电动势和内阻 10 1、测定电源的电动势E和内阻r的原理 2、实验方法、仪器、电路、数据处理 3、公式法、图象法求解：E、r 二、实验原理 1、U-I法：E=U+Ir r I U E r I U E 2 2 1 1 + = + = 一、实验目的： 用电压表和电流表测定电池的电动势和内电阻． v A 注意：电路的选择和器材、量程的选取 三、器材选择： 电流表： 0~0.6A 电压表： 0~3V 滑动变阻器： 阻值较小的,最大阻值10~20Ω 被测干电池： 电键和导线 实物连线图 ①先干路、后支路 ②导线不相交 ③+、—正确 ④量程适当 ⑥滑动变阻器阻值最大 四、实验步骤 1、按原理图连接实物图 2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大 3、闭合电键,调节变阻器,使电流表的读数有明显示数,记录一组电流表和电压表的示数,用同样的方法测量并记录几组U,I值 4、断开电键,整理好器材 1、方案一：伏安法 公式法 伏特表、安培表 五、数据处理 要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出E、r值再平均。 复习：路端电压U外随电流I变化的图象 ②横轴交点：短路电流I短 ③斜率的绝对值：电源的内阻r ①纵轴交点：电动势E 意 义 图象函数： U外 I E I短 0 0 E I短 方法二:图象法 在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出几组的U，I值画出U－I图像. E I r = 短 E E等于U轴截距 r等于直线的斜率的绝对值 六、注意事项： 1．为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池)。 2．在实验时，电流不能过大，通电时间不能太长，以免对E与r产生较大影响。 3．要测出不少于6组的(I，U)数据，且变化范围要大些。 4．画U -I图线时，应使图线通过尽可能 多的点，并使不在直线上的点均匀分布 在直线的两侧，个别偏离直线太 远的点可舍去。 6.干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多，这时常会在电路中串联一个定值电阻等效为电源内阻一部分。既可使电表变化明显，又可起到一定保护作用。 七、误差分析 1.偶然误差 电压表、电流表读数误差 图像法作图误差 2.系统误差 测量电路I真=I测+IV I U I真实 = IA+IV 实验图线 实验电动势 真实电动势 真实图线 实验结果: 内阻偏小 电动势偏小 误差原因：电压表分流 七、误差分析 I U U真实 = UV+ UA 实验图线 实验电动势 真实电动势 真实图线 实验结果: 内 阻 偏大 电动势 正常 E=1.48—1.52V r=0.48—0.52Ω 例1. 1.电流表＋电阻箱 A 八、测量电动势和内电阻的其它方法 R 2.电压表＋电阻箱 V ... ...
