实验 测量电池电动势和内阻

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1、实验：测量电源的电动势和内阻【实验目的】掌握用伏特表和安培表测量电池电动势和内阻的方法，学会利用图像法处理数据的方法。【实验原理】1.实验依据:闭合电路欧姆定律2.实验电路:如右图3.E和r的求解（1）解方程法（2）描点作图法【实验器材】电池、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线若干、坐标纸.【实验步骤】(1)电流表用0.6A量程，电压表用3V量程，连好电路图(如图所示)；(2)把变阻器的滑片移到使串联电阻达到最大值的位置；(3)闭合开关，调节变阻器的滑片，使电流表有明显示数，读出此时的电流I和电压U，断开开关S，把数据填入表格内；(4)闭合开

2、关，改变变阻器的滑片位置，用上述同样的方法读出六、七组不同的I和U的值(范围尽量大一些)，填入表格内；(5)断开开关整理仪器.【数据处理】第1组第2组第3组第4组第5组第6组U（V）      I（A）      方法一、解方程法计算结果：E=r=方法二、描点作图法：(1)图线与纵轴交点为E.(2)图线与横轴交点为：I短=(3)图线的斜率表示：r=误差分析：4【注意事项】1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻应选得大些(选用已使用过一段时间的干电池).2.在实验中不要将I调得过大,及每次读完U和I的数据后应立即断开电源,以免干电池在大电流

3、放电时极化现象严重,使得E和r明显变化.3.在画U—I图线时,要使尽可能多的点落在这条直线上.不在直线上的点应对称分布在直线两侧,不要顾及个别离开直线较远的点,以减小偶然误差.【例1】在测一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(0~20Ω,3A),B变阻器为(0~500Ω,0.2A).电压表应该选(选填“A”或“B”),这是因为.变阻器应该选_______(选填“A”或“B”),这是因为______【例2】某同学为了较精确地测量某一节干

4、电池的电动势和内阻,实验室准备了下列器材:A.待测干电池E(电动势约为1.5V,内阻约为1Ω)B.电流表G(满偏电流3.0mA,内阻为100Ω)C.电流表A(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)D.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流为2A)E.滑动变阻器R2(0~1kΩ,额定电流为1A)F.定值电阻R0(阻值为900Ω)G.开关一个,导线若干(1)为了能比较准确地进行测量，同时还要考虑操作的方便,实验中滑动变阻器应选.(2)根据题意在上图中画出该实验所需要的电路图.(3)根据电路图,将实物图9连接起来,组成完整的电路.(4)如图所示,是某同学根据正

5、确的实验得到的数据作出的图线,其中,纵坐标I1为电流表G的示数,横坐标I2为电流表A的示数,由图可知,被测干电池的电动势为V,内电阻为Ω(保留2位有效数字)4练习：1.为测定某一电池的电动势和内电阻，下面几组器材中，能完成实验的是A.一只电流表、一只电压表、一只变阻器、开关和导线B.一只电流表、两只变阻器、开关和导线C.一只电流表、一只电阻箱、开关和导线D.一只电压表、一只电阻箱、开关和导线2.下面给出了几种用伏安法测电池电动势和内阻的实验中的数据处理方法，其中既科学、直观，又能减小偶然误差的方法是A.测出两组I、U的数据，代入方程组E=U1+I

6、1r和E=U2+I2r中，既可求出E和rB.多测几组I、U的数据，求出几组E和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图象，再根据图象求E、rD.多测出几组I、U的数据，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动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r3．如图所示为某一电源Ｕ－Ｉ曲线，由图可知A.电源电动势为2VB.电源内电阻为1/3ΩC.电源短路时电流为6AD.电路路端电压为1V时，电路中电流为5A11、（上海长宁区期终考试）某同学用伏安法测电池的电动势和内电阻，实验记录的六组数据在下表列出：I(A)0.12

7、0.220.310.320.450.57U(V)1.371.321.221.141.121.051.601.501.401.301.201.101.00U(v)I(A)试在坐标纸中画出U—I图线；并根据图线求出电池的电动势ε=_____v，电池内阻r=____Ω．3．某同学测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1．5V，内阻约为1Ω；电压表(0～3V，3kΩ)、电流表(0～0．6A，1．0Ω)、滑动变阻器有R1(10Ω，2A)和R2(100Ω，0．1A)各一只．(1)实验中滑动变阻器应选用　　　　　　　(填“R1”或“R2”)。(2)在图

8、甲中用笔画线代替导线连接实验电路。(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U－I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝