实验：测电源的电动势和内阻课件.ppt

《实验：测电源的电动势和内阻课件.ppt》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、测电源的电动势和内阻单位：合肥七中高二物理组实验专题：授课教师：李礎楚实验目的(1)掌握用电压表和电流表测定电源电动势和内阻的方法及误差分析。(2)学会用图像法处理数据。实验原理E=U+Ir通过改变多次滑动变阻器的阻值（外电阻），测出相应的路端电压（伏特表读数）、总电流（安培表读数），利用解方程的办法或图象法求得电动势和内阻。闭合电路欧姆定律：1.代数法:改变R的值，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。｛得出：实验数据处理R减少实验误差：多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值.E=U1+I1rE=U4+I4rE=U

2、2+I2rE=U5+I5rE=U3+I3rE=U6+I6rE1r1E2r2E3r31.代数法:改变R的值，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。实验数据处理R实验数据处理2.图象法:根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir作出电源的特性曲线：U=E-r∙I。IU×××××AB电动势E短路电流I短纵坐标可以不从0开始O电池内阻短路电流【特别提醒】如果实验中选用电池的内阻较小，则U的变化较小，此时坐标图中的数据点呈下图甲所示的状况，下面大部分空间得不到利用，为此可使坐标轴不从零开始如下图乙所示，把纵坐标的比例放大，可使结果的误差

3、减小些．通常实验选择老电池或者水果电池。R1、系统误差是由于电压表的分流引起。UI测量值I真IvI测误差分析①当U=0时，IV=0，短路电流测量值等于真实值．I真=IV＋I测=+I测②当U≠0时，I真>I测UI测I真IV真实值结论：E真>E测r真>r测E真E测2、等效电源法误差分析结论：E真>E测=Ur真>r测=R并RVA甲E真r真+-RVA甲E测r测+-思考：为什么实验不使用右图的电路测量？初步变形RR1、系统误差是由于电流表的分压引起。真实值RU真U测误差分析UAUI测量值U真=UA＋U测=IRA+U测①当I=0时，UA=0，电压表测

4、量值等于真实值。②当I≠0时，U真>U测U测IUAU真结论：E真=E测r真

5、）；（b）电压表（量程3V、15V）；（c）定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）；（d）定值电阻（阻值10Ω、额定功率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0~100Ω、额定电流1A)。⑴要正确完成实验，电压表的量程应选择____V，电流表的量程应选择____A；R0应选择_____Ω的定值电阻，R应选择阻值范围是______Ω的滑动变阻器。⑵引起该实验系统误差的主要原因是______________________。AVESRR0实战演练答案：（1）3，0.6，1，0～10．（2）由于电

6、压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小．实验拓展一1.利用电阻箱和电流表测电源电动势和内阻由闭合电路欧姆定律：忽略电流表内阻通过实验可测得电阻箱电阻R，电流表读数I“化曲为直”例2：利用如图a所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出图线如图b所示，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，不计电流表内阻，由此可以得到E=V，r=Ω.AErSR(a)01224R/Ω(b)31解：由闭合电路欧姆定律由图象得k=0.5/V，截距b=0.5/A答案：2；1练1：某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电

7、池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9Ω，可当标准电阻用）、一只电流表（量程Ig=0.6A，内阻rg=0.1Ω）和若干导线。①请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图中器件的连接方式，画线把它们连接起来。A实战演练②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录。当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图5所示。处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数，再制作坐标图，如图6所示，图中已标注出了的几个与测量对应的坐标点。请你将与图5实验数据对应的坐标点

8、也标注在图6上。③在图6上把描绘出的坐标点连成图线。④根据图6描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=_____V，内电阻r=_____Ω。图5A00.20.40.6R/Ω/A-11I65432