实验：测定电源的电动势和内电阻-PPT课件.ppt

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1、第7节　实验：测定电源的电动势和内电阻一、实验目的1.测定电源的电动势和内阻．2.认识电源输出电压随电流变化的图象．二、实验原理1.实验电路图如图所示2.电动势与内阻的求解三、实验器材电池(待测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线和坐标纸．四、实验步骤1.连接电路：确定电流表、电压表的量程，按照电路原理图把器材连接好．2.测量数据：闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电压表和电流表的读数，用同样方法测量并记录几组I、U值．第1组第2组第3组第4组第5组第6组U/VI/A3.整理器材：断开

2、开关，整理好器材．4.数据处理：计算法或在坐标纸上作U－I图，求出E、r.五、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1号干电池)．2.干电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电时电流不宜超过0.3A，短时间放电时电流不宜超过0.5A.因此，实验中不要将R调得过小，读电表示数要快，每次读完应立即断电．3.要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些．用方程组求解时，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、3和第6为一组，分别解出E、r值再取平均值．4.在画U－I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧．个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑．这样就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高测量的精度．1.每次读完电表示数没有立即断电，造成E、r变化．2.测量电路存在系统误差，实验电路采用电流表内接法时，I真＝I测＋IV，未考虑电压表的分流，实验电路电流表外接法时，电路中U真＝U测＋UA，未考虑UA.3.用图象法求E、r时，作图不准确造成偶然误差．六、误差分析元贝驾考ybjx元贝驾考2019科目一科目四

4、驾考宝典网jkbdw/驾考宝典2019科目一科目四4.由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响，本实验结果E测

5、阻R0起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：(a)电流表(量程0.6A、3A)；(b)电压表(量程3V、15V)；(c)定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)；题型一：实验器材的选取(d)定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)；(e)滑动变阻器(阻值范围0～10Ω、额定电流2A)；(f)滑动变阻器(阻值范围0～100Ω、额定电流1A)．那么(1)要正确完成实验，电压表的量程应选择______V，电流表的量程应选择______A；R0应选择______Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω

6、的滑动变阻器．(2)引起该实验系统误差的主要原因是___________．【解析】由于电源是一节干电池(1.5V)，所以选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几欧左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象．关于系统误差一般是由测量工

7、具和所用测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小．本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测＜E真，r测＜r真．【答案】(1)3　0.6　1　0～10　(2)电压表的分流【方法与知识感悟】测定电源电动势和内阻的实验中，对于滑动变阻器的选取，一般阻值不宜过大，否则造成电压表的示数变化不明显，一般选阻值比电源内阻大几倍的即可．例2某同学利用如下右图所示电路测电池的电动势和内电阻，记录的6组数据如下表所示．(1)为了使实验结果相对精确，请根据数据分布的特点，在下图给出的U－I坐标轴上标

8、上合适的坐标值，并作出U－I图象．U/VI/A1.370.121.320.201.240.311.180.321.100.501.050.57题型二：数据的处理(2)根据图象求出电池的电动势E＝______V，电池的内电阻r＝______Ω.【解析】(1)首先在坐标纸上确定U、I的坐标值，然后在坐标纸上描点，作出图线为直线，如图所示．(2)从作出的图线得出，图线在U轴上的截距为1.46