测定电源的电动势和内阻.ppt

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1、测定电源的E和r一、基本原理二、实验基本电路Ｕ：路端电压只要测出几组（至少两组）U、I值就可求出E、r闭合电路的欧姆定律：Ｅ＝Ｕ＋ＩrＩ：通过电源的电流三、实验方案实施1、实验任务：在有伏特表和安培表的条件下，测量一节旧干电池的电动势和内阻。即利用伏安法测量。2、实验器材：待测干电池、符合条件的伏特表和安培表各一只、滑线变阻器一只，开关一只、导线若干。3、实验电路图4、实验步骤：实验步骤1）按原理图连接实物图2）、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大3）、闭合电键，调节变阻器，使电流表的读数有明显示数，记录一组电流表和电压表的示

2、数，用同样的方法测量并记录几组U，I值。4）、断开电键，整理好器材I/A0.120.200.310.320.500.57U/V1.371.321.241.181.111.O5方法一：公式法改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值.缺点:计算量大四、数据处理方法二：图象法在坐标纸上以Ｉ轴为横坐标，Ｕ为纵坐标，用测出几组的Ｕ，Ｉ值画出Ｕ－Ｉ图象1.所得直线跟纵轴的交点即为电动势E的值，2.图线的斜率的绝对值即为内阻的值。图象方程：如何利用图象求E和r?3.图线

3、与横轴的交点为短路电流？电压表示数电流表示数误差原因:电压表分流五、误差分析定性分析：电压表示数电流表示数误差原因:电流表分压对比电压表示数电流表示数误差原因:电流表分压电压表示数电流表示数误差原因:电压表分流对比理论推导：根据闭合回路欧姆定律，两次测量方程为：真实值测量值在测干电池的电动势和内阻的实验中为什么采用甲图？测量值真实值某同学测一节干电池的电动势和内阻．现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表；量程0～0.6A，内阻0.1ΩC．电流表：量程0～3A，内阻0.024ΩD．电压表：量程0～3V，内阻未知E．电压表：

4、量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器：0～10Ω，2AG．滑动变阻器：0～100Ω，1AH．开关、导线若干由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中请选择适当的器材：______(填写选项前的字母)(2)画出相应的实验电路图；ABDFH(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω1.500.9已知太阳能电池组的电动势约为8V，短路

5、电流约为4mA，为了精确测出它的电动势和内阻，除导线和开关外，可供选择的仪器有：A.电流表,量程5mA，内阻约10ΩB.电流表,量程20mA，内阻约40ΩC.电压表,量程5.0V，内阻约5kΩD.电压表,量程15V，内阻约15kΩE.滑动变阻器电阻4kΩF.滑动变阻器电阻40kΩ为使实验尽可能方便、准确，应选用上述仪器中的（用所给器材的代号填写）.(2)在虚线框内画出电路图.(3)该电路测得的电源电动势和真实值相比较。测得的内电阻和真实值相比较。(填偏大、偏小或相等)ACEAV相等偏大为了测定一节干电池的电动势和内阻，某实验小

6、组按图甲所示的电路图连好实验电路，合上开关，电流表和电压表的读数正常，当将滑动变阻器的滑片由A端向B端逐渐滑动时，发现电流表的示数逐渐增大，而电压表的示数接近1.5V且几乎不变，直到当滑片滑至临近B端时电压表的示数急剧变化，这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流值、电压值，出现上述情况的原因是_________________________________________．改进方法是____________________________．改进后，测出几组电流、电压的数值，并画出如图乙所示的图象，由图象可知，这个电

7、池的电动势为E＝________V，内阻r＝_______Ω.滑动变阻器阻值太大，有效使用的部分太短选择阻值更小的滑动变阻器1.482.4六.重要注意事项:（5）使用内阻较大一些的旧电池。（1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处（2）要测出不小于6组Ｉ、Ｕ数据，且变化范围要大一些（3）画Ｕ—Ｉ图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点舍去。（4）画U--I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当的值开始（但横坐标必须从0开始)但这时图线与

8、横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r.某同学要测量一电动势略小于3V的直流电源的电动势和内阻按照原理图连接好线路后进行测量，测出6组数据记录在下表中，记录有明显错误的是第组数据待测量第1组第2组第3组第4组第5组第6组I/A0