实验：测定电池的电动势和内阻.ppt

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1、实验：测定电池的电动势和内阻一、伏安法测电池的电动势和内阻2、实验原理根据闭合电路欧姆定律，只要测出两组路端电压和总电流，联立解方程组即可得电源的电动势E和内阻rSRVAE、rRVASE、r1、实验器材：电压表、电流表和滑动变阻器3、数据处理解得（1）计算法为了减小误差，可以多测几组I和U的数据，分别列出若干组联立方程，求出多组E和r，最后以E的平均值和r的平均值作为实验结果假设R1I2（2）图像法UIEI短0以I为横坐标，U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据在坐标系中描点，可以看出，这些点大致呈直线分布，用刻度尺画一条直线

2、，使尽量多的点落在直线上，不在直线上的店大致均衡的分布在直线两侧，这条直线能较好地代表U-I关系在纵轴上的截距表示电源的电动势E图像的斜率的绝对值表示电源的内阻由可得（1）内接法若考虑两表的内阻，则4、误差分析RVASE、r解得【结论】利用电流表内接法，测得的电动势与真实的电动势相等，但内阻测量值偏大，且误差很大，一般不采用这种接法进行测量由于一般电源的内阻与电流表的内阻差不多，所以内阻测量的结果误差太大UIE测=E真0I1I2U1U2UA2UA1相同电流下，由于电流表的分压作用，所以测量的路端电压偏小当外电路断路时，电流表没电流通过，两端没电压，电压表测量的是路端

3、电压，所以，电动势的测量值等于真实值（2）外接法若考虑两表的内阻，则SRVAE、r解得【结论】利用电流表外接法，测得的电动势和内阻都偏小，但误差较小，一般采用这种接法测电池的电动势和内阻由于RV一般很大，而（U2-U1）比较小，所以很小，对实验影响较小UIE真0E测I1I2U1U2IV2IV1相同电压下，由于电压表的分流作用，所以测量的总电流偏小当外电路短路时，电压表没电流通过，电流表测量的是短路电流，所以，短路电流的测量值等于真实值【练习1】测量电源的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）器材：量程3V的理想电压表V，量程0.5A的电流表A（具有一定内

4、阻），固定电阻R=4Ω，滑动变阻器R’，电键K，导线若干①画出试验电路原理图。图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出②实验中，当电流表读数I1时，电压表读数为U1；当电流表读数I2时，电压表读数为U2。则可以求出E=，r=（用I1、I2、U1、U2及R表示）（2）固定电阻器保护电阻作用，滑动电阻器用限流接法就可以，原理图如图所示。根据闭合电路的欧姆定律可得解得KR’VAR解：（1）电路图如图所示【练习2】如图，R为已知电阻，Rx为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表（内阻极大），E为电源（内阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势E及电阻

5、Rx（1）写出操作步骤（2）由R及测得的量，可得E=，Rx=。解：（1）步骤如下：①K1断开，K2接到a端，记下电压表的读数U1②K2接到a端，K1闭合，记下电压表的读数U2③K1仍闭合，K2接到b端，记下电压表的读数U3（2）二、安阻法测电池的电动势和内阻1、实验器材：电流表、电阻箱根据闭合电路欧姆定律，只要测出两组总电流和外电阻，联立解方程组即可得电源的电动势E和内阻rRASE、r2、实验原理3、数据处理解得（1）计算法为了减小误差，可以多测几组I和R的数据，分别列出若干组联立方程，求出多组E和r，最后以E的平均值和r的平均值作为实验结果假设R1

6、I2（2）图像法在纵轴上的截距的绝对值表示电源的内阻r图像的斜率表示电源的电动势E以为横坐标，R为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、R的测量数据在坐标系中描点，可得图像R0-r由可得RASE、r4、误差分析（等效电源法）RASE、rRAE测、r测理想RVASE、r1、实验器材：电压表、电阻箱根据闭合电路欧姆定律，只要测出两组路端电压和外电阻，联立解方程组即可得电源的电动势E和内阻rRVSE、r2、实验原理三、伏阻法测电池的电动势和内阻3、数据处理解得（1）计算法为了减小误差，可以多测几组U和R的数据，分别列出若干组联立方程，求出多组E和r，最后以E的平均值和r的平均

7、值作为实验结果假设R1