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课件网) 2.5学生实验：测量电源的 电动势和内阻 理论表明,电源的电动势可以通过测量断路时的路端电压而得到. 问题1:如右图所示,只闭合S1时,电压表的示数就等于电动势吗? 问题2:根据欧姆定律,可以利用伏安法测量导体的电阻,能否利用该种方法测量电源的内电阻? 问题3:如何测量电源的电动势和内电阻? 不是 不能 闭合电路欧姆定律 一、实验原理 1、利用闭合电路欧姆定律：E=U+Ir 2、具体方法：改变外电路的电阻R, ①测出两组路端电压U、和干路电流I ②测出多组U、I，作电源的伏安特性曲线 1、电路选择及误差分析 一般采用甲图电路误差较小 甲图：误差来源于电压表的分流作用，电流测量偏小 乙图：误差来源于电流表的分压作用，电压表测量偏小 二、电路和器材的选择 但电压表内阻很大，分流很小，影响不大 但电流表内阻小，和电源内阻相当，分压与内电压相当，影响大。 1、按原理图连接实物图 三、实验步骤 2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大，电流最小。 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（建议：调节电阻使电流逐渐增大,调节电流指针指向整刻线，读出相应路端电压。) 4、断开电键,处理数据，实验完毕整理好器材 方法一:公式法 改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求解，多测量几组I、U的值，算出多组E、r，取平均值. 四、数据处理 例： 由1、4组数据 E1、r1 由2、5组数据 E2、r2 由3、6组数据 E3、r3 取E和r的平均值 组数 1 2 3 4 5 6 电流I（A） I1 I2 I3 I4 I5 I6 路端电压U（V） U1 U2 U3 U4 U5 U6 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，用测出六组的U，I值画出U－I图像. E E等于U轴截距 r等于直线的斜率的绝对值 五、注意事项 1、本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处. 2、在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生明显变化. 3、要多测出几组I、U数据，且变化范围要大一些. 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. 5、画U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当的值开始(但建议横坐标从0开始)这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r. I-R法： 六、思考: 1.若只提供电流表和电阻箱,如何测量电源电动势和内阻? U-R法： 2.若只提供电压表和电阻箱,如何测量电源电动势和内阻? 1.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中． (1)备有如下器材 A．干电池1节 B．滑动变阻器(0～20 Ω) C．滑动变阻器(0～1 kΩ) D．电压表(0～3 V) E．电流表(0～0.6 A) F．电流表(0～3 A) G．开关、导线若干 其中滑动变阻器应选_____，电流表应选_____．(只填器材前的序号) (2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图． (3)某同学根据实验数据画出的U－I图像如图所示，由图像可得电池的电动势为_____ V，内阻为_____ Ω. (4)写出该实验误差的原因：_____；电动势的测量值_____真实值，内阻的测量值_____真实值．(填“大于”“等于”或“小于”) 解析 (1)滑动变阻器的最大值一般为待测电阻的几倍时较好，在该实验中因干电池内阻比较小，故滑动变阻器选择较小一点的即可，故滑动变阻器应选B.(也可以从便于调节的角度来分析，应该选择阻值较小的滑动变阻器．)电流表的量程要大于电源允许通过的最大电流，对于干电池来讲允许通过的最大电流一般是0.5 A，故需要选择0～0.6 A，所以电流表应 ... ...
