29实验：测定电池的电动势和内阻

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,实验：测定电池的电动势和内阻,一、实验原理,1,、,U-I,法,：,E=,U+Ir,r,I,U,E,r,I,U,E,2,2,1,1,+,=,+,=,2,、,I-R,法,：,E=,IR+Ir,3,、,U-R,法,：,r,R,U,U+,E=,1,、电路选择,及误差分析,A,V,S,甲,R,A,V,S,乙,R,一般采用,甲图,电路误差较小,甲图：,误差来源于电压表的分流作用,乙图：,误差来源于电流表的分压作用,二、,U,-,I,法,电路和器材的选择,适宜测,小,内阻电源,适宜测,大,内阻电源,2,、器材选择：,安培表：,00.6A,伏特表：,03V,滑动变阻器：,阻值较小的,最大阻值,1020,被测干电池：内阻较大,电键和导线,1,、按原理图连接实物图,A,V,S,甲,R,三、实验步骤,2,、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大,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,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,.,四、数据处理,E,I,短,方法二,:,图象法,在坐标纸上以,I,为横坐标，,U,为纵坐标，用测出几组的,U,，,I,值画出,U,I,图像,.,E,I,r,=,短,E,E,等于,U,轴截距,r,等于直线的斜率的绝对值,五、注意事项,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,、使用内阻较大一些的旧电池,.,在实验中不要将电流调得太大，每次,读完数后立即断电,，以免使电动势和内阻发生变化,.,3,、要,测出,6,组,I,、,U,数据,，且变化范围要大一些,.,4,、,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可舍去,.,5,、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,),这时图线与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.,设计测,E,、,r,的其它方法及误差分析,I,-,R,法,：,R,1,A,R,2,K,1,K,2,A,R,K,六、实验设计,U,-,R,法,：,V,R,K,K,2,R,1,V,R,2,K,1,例,:,有两只电压表,A,和,B,，量程已知，内阻不知等于多少；另有一节干电池，它的内阻不能忽略，但不知等于多少；只用这两只电压表，电键和一些连接用导线，能通过测量计算出这个电池的电动势,(,已知电动势不超过电压表的量程,).,(1),画出你测量时所用的电路图,;,(2),以测量的量作为已知量，导出电动势的式子,.,解,(1),电路如图所示：,(2),闭合,S,2,：,断开,S,2,：,由上两式可得：,如果已知电压表的内阻，还可测,r=?,