测量电池的电动势和内阻-误差分析.ppt

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1、测定电池的电动势和内阻误差分析复习：问题1.测定电池的电动势和内阻有哪些方法？VAErR内接法外接法VAErR1、I-U法；用电压表、电流表测电池的E、r由2、I-R法；用电流表、定值电阻测电池的E、r电阻箱旋钮式电阻箱插孔式电阻箱由3、U-R法；用电压表、定值电阻测电池的E、r；电阻箱由问题2.为了减小偶然误差数据处理方法有哪些？(1).求平均值法(2).U—I图象法0I/AU/VEI短*图象在纵轴上的截距为电源的电动势E=△U△Ir*例.用伏特表和安培表测定一节电池的电动势和内阻，因蓄电池内阻非常小，为防止调节变阻器时

2、造成短路，电路中用了一个保护电阻R0，除开关、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，额定功率为5W）D.定值电阻（阻值10Ω，额定功率为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0-200Ω，额定电流1A）⑴电流表和电压表各选哪个量程？⑵定值电阻选哪个？变阻器选哪个？试说明你选择的理由(3)引起实验系统误差的主要原因外接法VAErR解析：1·电压表的选择因蓄电池的电动势为2V，故电压表量程应选3V；2·定

3、值电阻若定值电阻取10Ω,则电路中电流最大不超过0.2A,电流值偏小，不利于读数，故定值电阻只能取1Ω；3·电流表的选择若电流表取3A，为了便于读数（应使指针半偏及以上），此时电路中的电阻的变化范围太小，不利于操作，故电流表应取0.6A档；4·滑动变阻器择选若滑动变阻器选F，当其电阻大于10Ω时，调节滑片，电流的变化范围极窄，且示数较小，即大于10Ω部分几乎无用，故不选F答案：选E引起实验系统误差的主要原因：由于电压表的分流作用造成电流表的读数总是比电源实际输出电流小I-U法测E、r实验中误差分析1：利用U—I图象1.电流

4、表外接解：作U=E-Ir图线如图实线所示：UIE测UI测式中的U是路端电压,I应是通过电源的电流，I真=I测+IV=(I测+U/RV)可见U越大，差值(I真-I测)就越大，U=0时，差值(I真–I测)也为0，实际的U-I图线如图虚线示：斜率增大E真I实∴E测

5、0实际的U-I图线如图虚线示：U路E真∴E测=E真r测>r真该电路适用于滑动变阻器阻值很大(电源内阻很大)的情况.I-U法测E、r实验中误差分析1：利用U—I图象VAErR内接法测E、r实验中误差分析2：计算法外接法VAErR1.电流表外接由若考虑电流表和电压表内阻，则有由比较可得：E测r真测E、r实验中误差分析3：等效电源法实际电压表可以等效为理想电压表和RV的并联，实际电流表

6、可以等效为理想电流表和RA的串联。(1).I-U法测定E和r误差分析1.电流表外接外接法VAErR电路误差的主要来源是电流表的读数小于实际的总电流ErVAR理想RVE测r测虚线部分可等效为一个电源，电压表测的是等效电源的路端电压，电流表测的是等效电源的总电流，故该电路测的是等效电源的电动势和内阻根据等效电源知识有：因故该电路误差极小测E、r实验中误差分析3：等效电源法(1).I-U法测定E和r误差分析2.电流表内接VAErR内接法电路的误差主要来源是电压表的读数小于实际的路端电压VAErR理想E测r测RA虚线部分可等效为

7、一个电源，电压表测的是等效电源的路端电压，电流表测的是等效电源的总电流，故该电路测的是等效电源的电动势和内阻根据等效电源知识有：该电路测得的电动势虽然准确，但是由于一般的电源的内阻很小，而电流表的内阻往往比电源的内阻大，故该电路的测量误差很大。(2).I-R法测定E和r误差分析测E、r实验中误差分析3：等效电源法AErR理想E测r测RA原理同根据等效电源知识有：(3).U-R法测定E和r误差分析测E、r实验中误差分析3：等效电源法原理同ErVR理想RVE测r测根据等效电源知识有：1.如图是测量电源内电阻的电路，下

8、列关于误差的说法，正确的是()A.由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；B.由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；C.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；D.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；vA解:E=U+Ir，I=(IA+U/RV)，由于电压表