实验报告：测定电池的电动势和内阻.doc

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1、实验报告：测定电源的电动势和内阻高二（）班姓名：座号：【实验目的】1、掌握测定电池电动势和内阻的方法；2、学会用图象法分析处理实验数据。【实验原理】1、如图1所示，当滑动变阻器的阻值改变时，电路中路端电压和电流也随之改变。图1实验电路图根据闭合电路欧姆定律，可得方程组：。由此方程组可求出电源的电动势和内阻。2、以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组U、I值画出U-I图象，将所得的直线延长，则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值，图线斜率的绝对值即为内阻r的值；也可用直线与横轴的交点I短与ε求得。【实验器材】干电池2节，电流表1只（量程：0—0.6A），电

2、压表1只（量程：0—3V），滑动变阻器1个开关1个，导线若干。【实验步骤】1、确定电流表、电压表的量程，按电路图连接好电路。2、将滑动变阻器的阻值调至最大。3、闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录电流表和电压表的示数。4、用与步骤3同样的方法测量并记录6-8组U、I值.5、断开开关，整理好器材。6．根据测得的数据利用方程求出几组ε、r值，最后算出它们的平均值。7、根据测得的数据利用U-I图象求得ε、r。4【实验数据】表1　电源外电压和电流测量数据记录序号项目123456U（V）I（A）【实验数据处理】1、用方程组求解ε、r表2　电源的电动势ε

3、和内阻计r算记录表项目组别电动势ε（V）内阻r（Ω）第一组（1、4）第二组（2、5）第三组（3、6）平均值2、用图象法求出ε、r（画在下面方框中）图2　电源的U－I图象【实验结论】由U－I图象得：电池的电动势ε=　　　V，r=　　　Ω。4【实验误差分析】1、系统误差——由于电压表分流作用影响而导致的误差。如图甲所示，在理论上E＝U＋（IV＋IA）r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压．而实验中忽略了通过电压表的电流IV而形成误差。（1）当电压表示数为零时，IV＝0，=，短路电流测量值＝真实值．（2）<（3）因为，所以<。图3　系统误差分析图2、偶然误

4、差（1）由读数不准和电表线性不良引起误差． （2）用图象法求E和r时，由于作图不准确造成的误差． （3）测量过程中通电时间过长或电流过大，都会引起E、r变化【注意事项】1、应当选择比较旧的干电池，可用一节或两节1号干电池串联，连接处要用焊接。2、注意合理选用电压表、电流表和滑动变阻器。3、干电池在大电流放电时极化现象很严重，电动势ε会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。4、要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些。45、在画U-I图线时，要

5、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。6、在画U-I图线时，纵轴U的刻度可不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始。4