实验：测定电池的电动势和内阻

《实验：测定电池的电动势和内阻》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章恒定电流第十节实验：测定电池的电动势和内阻林州一中平雪萍学习目标：1、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理。2、掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法.3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。温故知新：1、闭合电路欧姆定律的内容及公式：内容：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。2、描述电源性质的主要物理量：电动势、内阻公式：思考：测出一节干电池的电动势和内电阻，你需要什么仪器，采用什么样的电路图，原理是什么？一、实验目的：测定电源的

2、电动势和内阻二、实验原理：闭合电路欧姆定律E=U＋Ir选用哪种方式，要根据实际测量的需要确定，现在要想的是电源的内阻，如果采用右图方式，最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和，而两者相差又不太多，这样一来误差就会比较大，所以应采用左图的电路图。三、实验器材：一节干电池、开关一个，导线若干、电流表、电压表、滑动变阻器四、实验步骤：（2）闭合电键，移动变阻器触头位置，使电流表有明显示数，记下一组（I，U）值，断开电键。用同样方法，多次移动变阻器触头位置，记录多组（I，U）值。注意：因电池较旧

3、，每测量一次断开电源，调节后再通电，保证电流较大。（1）按照实验原理图连接电路图注意：连接电路时，电键必须断开，电流表量程选0-0.6A，电压表量程选0-3V，滑动变阻器处于最大阻值处。（3）拆除电路，整理好器材。五.数据处理：利用U—I图像求电源电动势E和内阻r:根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，U是I的一次函数，则U—I图像应该是一条直线.直线与U轴、I轴各有交点，这两个交点分别代表什么物理意义，直线的斜率又代表什么呢？直线直线与U轴相交点的值，I等于零，此值即为断路时的路端电压，应等于

4、电源电动势E；这条直线与I轴的交点表示U=0(外电路短路)时的短路电流，而且，由可知直线斜率为-r。六、误差分析(1)偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I图象时描点不准确．(2)系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用。不考虑电表影响考虑电表影响解得比较得解得E、r为真实值AVE测

5、变阻器B.一只电流表和一只电压表C.一只电流表和一个电阻箱D.一只电压表和一个电阻箱CD2.下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既减小偶然误差，又直观、简便的方法是（ ）A．测出两组I，U的数据，代入方程组和中，即可求出E和rB．多测几组I，U的数据，求出几组E，r，最后分别求出其平均值C．测出多组I，U的数据，画出U—I图像，再根据图像求E，rD．多测出几组I，U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出开路时的路端电压即为电压势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻rC3

6、、现有器材：量程为10.0mA、内阻约30-40Ω的电流表一个，定值电阻R1=150Ω，定值电阻R2=100Ω，单刀单掷开关K，导线若干。要求利用这些器材测量一干电池（电动势约1.5V）的电动势。（1）按要求在实物图上连线。（2）用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E=，式中各直接测得量的意义是：.R1R2R1R2（1）连图：左图只用R1接入电路；右图用R1和R2串联接入电路。（2）I1是外电阻为R1时的电流，I2是外电阻为R1和R2串联时的电流.测量原理：mAR1mAR2R1E=I1

7、（R1+Rg+r）①E=I2（R1+R2+Rg+r）②联立①②解得注意：若只用R2接在电路中，则电流将超过电流表的量程，所以用R1和R2串联接入电路。[解答]：