高中物理实验测定电池电动势和内阻

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高中物理测电源电动势和内阻实验报告

高中物理测电源电动势和内阻实验报告

高中物理测电源电动势和内阻实验报告篇一:高中物理测定电源电动势和内阻总结测定电源电动势和内阻1. 实验原理本实验的原理是闭合电路欧姆定律.1) 具体方法a) 利用实验图10-1所示电路,改变滑动变阻器的阻值,从电流表、电压表中读出几组U、I值,由U=E-Ir,可得:U1?E?I1r,U2?E?I2r,解之得:I1U2?I2U1?E??I1?I2??r?U2?U1?I1?I2b) 利用如实验图10-1所示的电路,通过改变R的阻值,多测几组U、I的值,并且变化范围昼大些,然后用描点法在U-I图象中描点作图,由图象纵截距找出E,由图象斜率tan?所示.?UE??r?IIm找出内电阻,如实验图10-2由于电源内阻r很小,故电流表对电源而言要外接,不然的话,测r?r?Rg内阻测量的误差太大.由于偶数误差的存在,方法的结果可能存在较大的误差,因此在实验中采取方法处理数据.2. 实验器材电流表、电压表、变阻器、开关、导线及被测干电池.3. 实验步骤1) 恰当选择实验器材,照图连好实验仪器,使开关处于断开状态且滑动变阻器的滑动触头滑到使接入电阻值最大的一端.2) 闭合开关S,接通电路,记下此时电压表和电流表的示数. 3) 将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动至某位置,记下此时电压表和电流表的示数.4) 继续移动滑动变阻器的滑动触头至其他几个不同位置,记下各位置对应的电压表和电流表的示数.5) 断开开关S,拆除电路.6) 在坐标纸上以U为纵轴,以I为横轴,作出U—I图象,利用图象求出E、r.4. 数据处理的方法1) 本实验中,为了减小实验误差,一般用图象法处理实验数据,即根据各次测出的U、I值,做U-I图象,所得图线延长线与U轴的交点即为电动势E,图线斜率的值即r为电源的内阻r,即?UE??IIm.如实验图10-2所示.2) 应注意当电池内阻较小时,U的变化较小,图象中描出的点呈现如实验图10-3所示状态,下面大面积空间得不到利用,所描得的点及做出的图线误差较大.为此,可使纵轴不从零开始,如实验图10-3所示,把纵坐标比例放大,可使结果误差小些.此时,图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势,但图线与横轴的交点不再代表短路状态,计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点,由它们的坐标值计算出斜率的绝对值,即为内阻r.5. 实验误差分析1) 偶然误差:主要于电压表和电流表的读数以及作U—I图象时描点不很准确.2) 系统误差a) 电流表相对电源外接如图,闭合电路的欧姆定律U=E-Ir中的I是通过电源的电流,而图1电路由于电压表分流存在系统误差,导致电流表读数(测量值)小于电源的实际输出电流(真实值)。

测定电源电动势和内阻实验报告

测定电源电动势和内阻实验报告

高二物理实验:测定电源的电动势和内阻【实验目的】测定电池的电动势和内电阻【实验原理】由闭合电路的欧姆定律E =U+Ir知,路端电压U=E—Ir,对给定的电源,E、r 为常量,因此路端电压U是电流I的一次函数。

将电池、电流表、电压表,可变电阻连接成如图所示的电路,改变可变电阻R的阻值,可以测得多组I、U值。

将它们描在U—I坐标中,图线应该是一条直线。

显然,直线在U坐标上的截距值就是电池电动势,直线斜率的绝对值就是电池的内阻的大小。

上述用作图的方法得出实验结果的方法,具有直观、简便的优点。

1、图 2.6-1中,电源电动势E、内电阻r,与路端电压U、电流I的关系可写为E=______________。

(1)2、图2.6-2中,电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为E=______________。

(2)3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=______________。

(3)【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、直尺实验步骤操作规范一.连接实验电路1.将电流表、电压表机械调零2.布列实验器材,接图连接实验电路图2.6-1 1.若表针不在零位,用螺丝刀旋动机械调零螺钉,使其正对2.⑴实验器材应放置在合适的位置,应使电键、滑动变阻器便于操作;电表刻度盘应正对实验者⑵电键接入电路前,处于断开位置;闭合电键前,滑动变阻器阻值置于最大;导线连接无“丁”字形接线⑶电流表量程0.6A,电压表量程3V二.读取I、U数据1.调节滑动变阻器的阻值,闭合电键,读取一组电流表和电压表的读数2.改变滑动变阻器的阻值,闭合电键,读取电流表和电压表读数,共测5-10组 1.⑴滑动变阻器的阻值由大到小变化,使电路中电流从小到大平稳地改变,适时地读取I、U 读数⑵电流表和电压表读数正确,有估读⑶必要时要及时改变电表量程2.每次实验后,都要及时断开电源三.拆除电路,仪器复原E r S【数据记录】1 2 3 4 5 6U/I/【作图U-I】【注意事项】1.使用内阻大些(用过一段时间)的干电池,在实验中不要将I调得过大,每次读完U、I 读数立即断电,以免于电池在大电流放电时极化现象过重,E、r明显变化.2.在画U-I图线时,要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,而不要顾及个别离开较远的点以减少偶然误差.3.如果下部大面积空间得不到利用,为此可使坐标不从零开始,有时也可以把坐标的比例放大,可使结果的误差减小些.此时图线与横轴交点不表示短路电流.4.计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点,用r=|ΔU/ΔI|计算出电池的内阻r.。

高中物理《实验:测定电池的电动势和内阻》教案

高中物理《实验:测定电池的电动势和内阻》教案

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高二物理测定电源的电动势和内阻

高二物理测定电源的电动势和内阻

mA
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光扫向白重炙の时候,他の眉梢陡然一挑,眼中闪过一丝笑意,嘴角不由自主の微笑起来. 大厅内,白重炙の身影还是不断の在那里蹦跳着. 只是跳着跳着,白重炙の身影越来越模糊,最后突然消失不见了,直接从十几米外の空间中闪现出来.紧接着身影再次消失,下一秒却又出现在左边の二十 几米空间外,整个人犹如鬼一样,不断の在大厅内闪来闪去…… "移形换影,哈哈,移形换影!俺终于修炼成功了!帝王境,不咋大的爷终于踏入了帝王境了!" 白重炙在大厅内不断の闪来闪去,开心の大笑起来.那日七彩光芒紫雷降临之后,几个月时候,他终于踏入了空间法则の感悟大门,成功 修炼成功迷踪步の第二层,移形换位.也成功迈入了帝王境. 这一刻,他感觉全身前所未有の舒坦,浑身毛孔都在放松,整个身体从内到外,包括灵魂都沉寂在一股舒爽の感觉中.他停下了身体,静静の站立这,闭上了眼睛,开始享受这种美妙の意境中. 他の周围已经不知觉中开始聚集了浓厚の天 地元气,这些天地元气开始不由自主の涌入他の身体.慢慢の他の皮肤开始慢慢渗漏出一层层の黑色液体.同时在他不知觉の情况下,他の灵魂海洋进一步の扩张.而他丹田内の丹核却飞快の运转起来,只是却没有变大,而是逐渐の缩不咋大的起来,颜色也变得金黄透亮起来…… 半个不咋大的 时之后,白重炙缓缓睁开眼睛,非常舒服の神了个懒腰.不料却发现手上和脸上开始掉下一片片黑色の粉末! "额?怎么回事?俺身体怎么黑麻麻の,这是什么?"白重炙刚刚从那种美妙の感觉中清醒过来,突然被吓一跳. "不必大惊不咋大的怪,这是你呀身体内の杂质,你呀迈入了帝王境,天地元 气为你呀洗髓伐毛,让你呀の肉身更强一步." 鹿希の话语淡淡の响起,同时他手一挥,白重炙感觉一阵轻风拂过,身体内の黑色块块,竟然全部化成黑粉飘出去,就连内裤内の污垢也全部消除干净,手段几多神奇. "多谢前辈教导之恩!"白重炙活动几下,感觉身体说出书の舒爽,连忙转身朝鹿希 躬身拜了三拜.大半年の时候,鹿希不断の免费当他の陪练,却没有半点怨言和不满.这点他心里几多の感激,虽然他也很奇怪为何鹿希对他如此の之好,但是不减少他内心中对鹿希の真诚感激. "不用谢俺,俺并没有违背主人の规矩,一切东西都是你呀自己感悟和勤奋得到の.并且,说不定,如果 你呀真能活着出去の话,以后还会怪俺也不一定!"鹿希淡淡摆了摆手,对着这青年这大半年の勤奋以及吃苦耐劳,他是看在眼里.一样の青年谁能忍受每日不断の捶打大半年? 白重炙一听见连忙拼命の摇头道:"怎么会?俺感激前辈还来不及,怎么会责怪前辈?" "呵呵,这样和你呀说吧,你呀现 在进入の是空间法则の领悟道路.其实空间法则不少练家子都觉得是鸡肋.基本上没有人开始会选择修炼空间法则……" 当前 第2肆柒章 238章 牛叉の空间法则玄奥 2肆柒章牛叉の空间法则玄奥 "你呀知道神级强者都会瞬移吧,练家子修炼到神级,天地法则就会自动赐予他瞬移の技能, 以及神晶.而空间法则修炼来修炼去,最后结果也就是人体能瞬移,武器能瞬移……所以,既然成神了能免费得到这样の技能,那么练家子为什么开始の时候还会去感悟空间法则?当然俺の空间法则没有感悟多少,也不是特别清楚,所以希望俺没有害你呀,你呀以后也不要怪俺才是……" 额…… 原来是这样,神级强者能免费得到瞬移技能,那么修炼空间法则也就浪费了.如果你呀修炼其他法则の话,成神后你呀の攻击防御技能就多了,并且还免费白送一些瞬移技能. 白重炙明白了,但是他却没有对鹿希产生半点责怪和怨言.毕竟如果不是鹿希,恐怕他能不能踏入帝王境都不知道.并且 他相信存在则是道理,他不相信作为至高法则中の空间法则仅仅只能瞬移. "晚辈当然不会责怪前辈,并且非常感谢前辈为俺解惑,恩……俺决定三日之后正式相你呀挑战,晚辈准备破了这最后一关,破了傀儡通道!"白重炙再次躬身拜谢,真诚说道. "好……随时等着你呀来挑战."鹿希淡淡点 了点头,说话间下巴稀疏の胡须一抖一抖の,配合他那张山羊脸,像极了一只人形の白山羊.只是他说完过后,却突然想起来,再次说道: "刚才,你呀似乎躲避开了俺の一次攻击?" "恩?"白重炙很奇怪の看着鹿希,似乎在反问他自己被挨打了几十万次,躲避一次很奇怪吗?自己被打了大半年,也 领悟空间法则,躲避你呀の一次攻击不正常吗? 于是他很是谦虚の说道:"恩,晚辈修炼了那么久才躲避一次,让你呀见笑了?" 见笑了? 鹿希一听见惊了,他连忙の说道:"如果你呀能在躲避一次,就不会让俺见笑了!来吧,俺还是和以往一样攻击你呀,你呀再去躲避一次给俺看看!" 对也白重 炙の回答,他根本不相信,就他感悟の那点空间法则,能躲避他の攻击? 他完全不相信,要知道就白重炙の这点实力,这点空间法则,和这看起来很牛叉の步法,其实在鹿希眼中不值一提.并且就算他在强一倍,鹿希也有把握,他完全不能躲避他の攻击. 只是……半个不咋大的时之后,鹿希の那双 细长细长,犹如一条缝の眼睛却陡然间睁の滚圆滚圆の. 白重炙居然在他连续攻击了百次之后,又成功躲避他の一次攻击! "不咋大的子……你呀怎么做到の?" 鹿希直接站了起来,身影一闪来到了白重炙の身前,一把抓住白重炙の肩膀,失声叫道,完全没有以往の淡定,也没有一些神级强者の 风度. "额?就这样,躲啊……躲啊,就躲开了啊?"白重炙被吓了一跳,摸了摸脑袋不好意思の说道. "放屁,老子一些天神境巅峰の练家子の攻击,你呀一些刚入帝王境の练家子能躲开?你呀就是修炼到圣人境,也不一定能躲避开."鹿希急了,居然一扫神级强者の稳重,直接爆了句粗口. "对啊?俺 怎么就躲开了?怎么回事?"这回轮到白重炙莫名其妙了,一脸疑惑の问着鹿希. "你呀问俺?老子还在问你呀啊!" 鹿希再次爆了一句粗口,随即想到,这不咋大的子才入帝王境,怎么能知道这么复杂の问题,沉默片刻,他松开白重炙,继续问道:"额……你呀将你呀怎么躲避俺の攻击の前前后后, 所以の细节和俺说说!" "这个啊!"白重炙见鹿希如此慎重,沉思起来,片刻之后,郑重の回答起来: "前辈,这大半年来,其实俺就一直在想怎么躲避你呀の攻击,从而修炼俺の步法.而俺の步法の第二层只要修炼成功了の话,那么就说明俺已经感悟了一丝空间法则,就能踏入帝王境了!" 白 重炙见鹿希在认真の听着,便继续说道:"所以俺没有去多想,只是想着怎么躲避の你呀攻击,开始被你呀打了半年俺都不懂,没有一丝头绪.但是几个月前那到七彩光芒却给了俺一丝感悟,那道光芒陡然降临,而后突然朝四面八方迅速扩散,瞬间将天空全部照亮.俺那时就有了一丝感悟……" " 那丝感悟被俺和躲避你呀の攻击,联想到了一起,俺感悟道……任何攻击,要想发出,它都会引起空间の震动,而这丝震动如果你呀用心去感悟の话,你呀会发现这震动の轨迹和频率,从而判断出攻击の速度和角度,以及到你呀身体上の时候和距离,从而快速の反应过来,从而想办法怎么去躲避. 额……俺就是这样判断出了你呀攻击の波动和频率,从而去躲避,不过显然这招还没完全融会贯通,所以俺不能完全躲避你呀の攻击!" 白重炙款款而谈,将他怎么感悟空间法则,怎么迈入帝王境,怎么成功躲避鹿希の攻击,全部说了出来. 只是说完之后他见鹿希皱着眉梢,以为自己练の很差劲, 不禁有些不好意思の再次说道:"怎么了,前辈俺感悟の方向是不是错了?" 鹿希终于开口了,他沉沉一叹,摇了摇头道:"你呀没有错,错の使俺们,是神界那么说空间法则没用の蠢蛋!" 随即他再次沉默片刻,却突然指头顶痛骂起来:"俺叉你呀大爷,那个混蛋告诉俺空间法则是鸡肋の?你呀妹 の,空间法则***是最牛の天地法则!" 随即他满脸兴奋,满脸笑容の看着白重炙放声大笑起

人教版高中物理选修3-1第二章第10节实验:测定电池的电动势和内阻

人教版高中物理选修3-1第二章第10节实验:测定电池的电动势和内阻

②图象法
1、建立坐标系、描点.纵轴表示电压,横轴 表示电流,取合适的标度,使所描坐标点绝大部 分分布在坐标纸上;
2.根据描出的坐标点作出U-I图像,并延长与 两坐标轴相交.
3.测算电动势和内电阻,准确 读出 U-I 图线与纵轴和横轴的交 点坐标,即读出 E 和 I 短,进一步算 出内阻 r=IE短=ΔΔUI ,如图所示.
2.本实验在电键闭合前,变阻器电阻 调至最大值
3.在实验中不要将I调得过大,每次 读完U和I的数据后应立即断开电源,以 免干电池在大电流放电时极化现象严重, 使得E和r明显变化.
4.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.
2.10实验:测定电源电动势和内阻
1、闭合电路欧姆定律
I E Rr
复 习
2、电源电动势与内、外电压关系
E U外 U内 U Ir
U/V
E
由U =E -Ir 可知,U
回 是I 的一次函数。
顾0
I短 I/A
(1)图象在纵轴上的截距为电源的电动势E
(2)图象在横轴上的截距为短路电流I短
(3)图象斜率的绝对值为电源内阻 r
其他方法一:电阻箱和电流表测定法
方法 2.安阻法:由 E=IR+Ir 知,只要用电流表和电阻箱测出 I、R 的两组数据,列出关于 E、r 的两个方程,从而解出 E、r,电 路如图所示.
E=I 1(R1+r) E=I2 (R2+r)
题型 2 用安阻法测电源的电动势和内阻 【例 2】 要测定某电源的电动势和内阻,某同学按如图所示 的电路图连接好电路并进行如下操作: (1)闭合开关 S,多次调节电阻箱的阻值,并记录下每次的电阻 值 R 及对应的电流表 A 的示数 I(电流表的内阻很小,可忽略不计);

高中物理人教必修三第3节 实验:电池电动势和内阻的测量

高中物理人教必修三第3节 实验:电池电动势和内阻的测量

第3节实验:电池电动势和内阻的测量核心素养物理观念科学思维科学探究知道测定电池的电动势和内阻的实验原理:闭合电路的欧姆定律。

1.会设计测定电池电动势和内阻的“伏安法”“伏阻法”“安阻法”的电路图。

2.体会图像法处理数据的优势,体会“化曲为直”的思想方法。

1.根据“伏安法”测定电池电动势和内阻的原理,会选用实验器材、正确连接电路、规范实验操作。

2.能进行分组、自主合作探究,并对信息进行数据处理。

一、实验目的1.理解测量电源的电动势和内阻的基本原理,体验测量电源的电动势和内阻的实验过程。

2.会用解析法和图像法求解电动势和内阻。

3.掌握利用仪器测量电源电动势和内阻的方法,并能设计简单的电路和选择仪器。

二、实验方案设计1.伏安法:由E=U+Ir知,只要测出U、I的两组数据,就可以列出两个关于E、r的方程,从而解出E、r,电路图如图所示。

2.安阻法:由E=IR+Ir可知,只要能得到I、R的两组数据,列出关于E、r的两个方程,就能解出E、r,电路图如图所示。

3.伏阻法:由E=U+UR r知,如果能得到U、R的两组数据,列出关于E、r的两个方程,就能解出E、r,电路图如图所示。

三、实验器材在不同的方案中需要的实验器材略有不同,分别如下:方法1:待测电池一节,电流表、电压表各一个,滑动变阻器一个,开关一个,导线若干,坐标纸。

方法2:待测电池一节,电流表一个,电阻箱一个,开关一个,导线若干。

方法3:待测电池一节,电压表一个,电阻箱一个,开关一个,导线若干。

四、实验步骤(以方法1伏安法为例)1.电流表用0~0.6 A量程,电压表用0~3 V量程,按实验原理图连接好电路。

2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其阻值最大。

3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(I1、U1)。

用同样的方法测量几组I、U值。

4.断开开关,整理好器材。

5.处理数据,用解析法和作图法求出电池的电动势和内阻。

五、数据处理为减小测量误差,本实验常选用以下两种数据处理方法:1.公式法利用依次记录的多组数据(一般6组),分别记录如表所示:实验序号12345 6I/A I1I2I3I4I5I6U外/V U1U2U3U4U5U6分别将1、41122,E3、r3,求出它们的平均值E=E1+E2+E33,r=r1+r2+r33作为测量结果。

高二物理测定电池的电动势和内阻

高二物理测定电池的电动势和内阻

E= U1 + U1r / R1 E= U2 + U2r / R2
例1. 一位同学记录的6组数据见表。试根据这些数据 在下图中画出U—I图线,并根据图线读出电池的电动 势E= 1.48 ,电池的内阻 r = 0.75 Ω .
U/
I(A) 0.12 0.20 0.31 0.35 0.50 0.57
U(V) 1.37 1.32 1.24 1.20 1.10 1.05
① ②
R1 R2
联立① ②解得
I1 I 2 E R2 I1 I 2
R1
mA
mA
注意:若只用R2接在电路中,则电流将超过电 流表的量程,所以用 R1和R2串联接入电路。
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着鞠言所在位置赶去.飞行之中,也多次传讯给鞠言示警.没过多久,鞠言の回讯就来了.“石太将军不用太担心.”鞠言说道.“鞠言道友,你可千万不要小看魔将.呐些魔将,每壹个都强大无比.人类申皇层次の修行者,是比不上魔将の.魔将の实历,整体上就超出申皇修行者壹筹.”石太将军 是怕鞠言轻敌.正常情况之下,人类の申皇修行者,需要至少三四个甚至更多,才能与壹个魔将正面抗衡.而现在,却是有两个魔将可能去围杀鞠言.就算鞠言の实历超出壹般の申皇,也不可能敌得过两名魔将联手.“鞠言道友,你速速返回铁壁城堡,俺现在也在向你の位置赶去,俺们在中途汇 合.”石太将军继续传讯.“石太将军,来不及了,那两个魔将,俺已经看到了.”鞠言说完呐句话后,中断了联系.听到呐句话,石太将军气息壹凝,极历の催动申历,将速度提升到极限.„„“终于还是来了!”鞠言の申念,已经感应到了两股强大の气息正快速接近自身所在位置.呐几年事间, 鞠言和小凤,故意不在壹个位置停留太久,目の就是为了制造壹种假象.鞠言就是希望,天魔族の魔将,认为自身是忌惮.魔将の藏身之处非

高中物理选修3-1-实验:测定电池的电动势和内阻

高中物理选修3-1-实验:测定电池的电动势和内阻

实验:测定电池的电动势和内阻知识集结知识元实验:测定电池的电动势和内阻知识讲解实验测定电源的电动势和内阻一、伏安法测电源电动势和内阻:(一)实验目的1.掌握用电压表和电流表测量电源电动势和内阻的方法。

2.学会用图象法求电源的电动势和内阻。

(二)实验原理1.实验依据闭合电路欧姆定律。

2.实验电路如图所示3.E和r的求解由U=E-Ir,得:,解得:4.作图法数据处理如图所示。

(1)图线与纵轴交点为E。

(2)图线与横轴交点为。

(3)图线的斜率绝对值表示。

(三)实验器材电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、刻度尺、铅笔等。

(四)实验步骤1.电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按图连接好电路。

2.把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端。

3.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I1,U1)。

用同样方法测量出多组I、U值。

填入表格中。

4.断开开关,拆除电路,整理好器材。

(五)数据处理本实验中数据的处理方法:一是联立方程求解的公式法,二是描点画图法。

第1组第2组第3组第4组第5组第6组U/VI/A方法一:联立六组对应的U、I数据,数据满足关系式U1=E-I1r、U2=E-I2r、U3=E-I3r……让第1式和第4式联立方程,第2式和第5式联立方程,第3式和第6式联立方程,这样解得三组E、r,取其平均值作为电池的电动势E和内阻r的大小。

方法二:在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立U-I坐标系,在坐标平面内描出各组(I,U)值所对应的点,然后尽量多地通过这些点作一条直线,不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧,则直线与纵轴交点的纵坐标值即是电池电动势的大小(一次函数的纵轴截距),直线的斜率绝对值即为电池的内阻r,即。

(六)注意事项1.为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池)。

2.在实验时,电流不能过大,通电时间不能太长,以免对E与r产生较大影响。

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4.请根据下面的U-I图线读出电池的电动势E= 1.4_7_ V, 电池的内阻r= 0.76 Ω
5.要测量一电源的电动势E(小于3V)和内阻r(约 1Ω).现有下列器材:电压表V(3V和15V两个量程)、 电阻箱(0~999.9Ω)、定值电阻R0=3Ω、开关和导线. 某同学根据所给器材设计如下的实验电路. (1)电路中定值电阻R0的作用是 保护电源,防止短路 .
四、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)要测出不少于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)但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.
小结:在伏安法测电阻的实验中,不论外接还是内接,电 表内阻对测量都有影响. 思考:在伏安法测电动势和内阻的实验中,电表内阻对 测量有无影响呢?如果有,又是怎样影响的?
A
电压表示数 Uv U端
V
电流表示数 IA Ir
误差原因:电压表分流
适用条件:测量小阻值电阻,即 r R V
思考:E测和E真的大小关系?r测和r真的大小关系?
测定电池电动势还有另外两种方法:用电阻箱及一只电
表(电压表或电流表),试画出测量的电路图,需要测定的实验
数据有哪些?写出计算电动势及内阻的表达式.
A
R
R
V
E,r K
r I1R1 I2R2 I2 I1
E I1I2(R1 R2) I2 I1
E,r K
r R1R2(U1 U2) U2R1 U1R2
E I1U 2 I2U 1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
方法二:图象法
在坐标纸上以I为横坐标,
U为纵坐标,用测出的几组
U、I值画出U-I图象.
E 所得直线跟纵轴的交点
即为电动势E的值,图线
的斜率的绝对值即为内
阻的值.
r k U
I短
I
思考:考虑电压表的分流作用,大致画出U-I真实图线
E真 U1 I1r真 I1R A E真 U2 I2r真 I2R A
E测
I1U 2 I1
I2U1 I2
r测
U2 I1
U1 I2
E真
I1U2 I1
I2U1 I2
r真
U2 I1
U1 I2
RA
E真 E测 r真 r测 R A r测
大家现在知道在测干电池的 电动势和内阻的实验中为什么采 用甲图了吗?
1.伏安法:E=U+Ir
RA V
S
E U1 I1r E U2 I2r
E I1U 2 I2U 1 I1 I2
r U2 U1 I1 I2
2.安阻法:E=I(R+r)
3.伏阻法:
V
E = U+ Ur
R
R
S
R A
S
二、实验步骤
1.按原理图连接实物图
RA V
S
2.把变阻器的滑片移到电阻值最大的一端.
理论推导:
根据闭合回路欧姆定律,两次测量的方程为:
E测 U1 I1r测 E测 U2 I2r测
E测
I1U 2 I1
I2U1 I2
r测
U2 I1
U1 I2
A V

若考虑两表内阻,应用欧姆定律有:
E真
U1
(I1

U1 RV
)r真
E真
U2
(I2
U2 RV
)r真
E真
I2U1 I1U2
EU1U2(R1 R2) U2R1 U1R2
1.用伏安法测定电池的电动势和内电阻的实验中,下列注意 事项中错误的是 ( D ) A.应选用旧的干电池作为被测电源,以使电压表示数的变 化比较明显 B.移动变阻器的触头时,不能使滑动变阻器短路造成电流 表过载 C.根据实验记录的数据作U一I图象时,应通过尽可能多的 点画一条直线,并使不在直线上的点大致均匀分布在直线 两侧 D.出于安全的考虑,在选择电表时,量程越大越好.
(2)请根据电路图甲,在图乙中用笔画线代替导线连接电路.
V
R
R0
ES

V –3 15
R0

(3)该同学调节电阻箱阻值R,读出对应的电压表读数 U,得到两组数据:R1=2.0Ω时,U1=2.37V;R2=4.0Ω时, U2=2.51V.由这二组数可求得电源的电动势为E= 2.94 V, 内阻为 r= 1.2 Ω. (4)为使最终测量结果更精确,在不改变实验方法,不 更换实验器材的前提下,请你对该同学提一条建议.
I2 I1
U1 U2 RV
r真
I1
U1 U2
I2
U1 U2 RV
E测 < E真 r测 < r真
电压表示数 Uv U端
电流表示数 I A I r
误差原因:电流表分压
V A

适用条件:测量大阻值电阻.即 r R A
思考:E测和E真的关系?r测和r真的大小关系?
E测 U1 I1r测 E测 U2 I2r 测
10 实验:测定电池的电动势和内阻
1.理解闭合电路欧姆定律内容. 2.理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测 定电源的电动势和内阻的探究过程. 3.用解析法和图象法求解电动势和内阻.
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.
(2)学会用U-I图线处理数据的方法.
一、实验方法和原理
3.闭合电键,调节变阻器,使电流表有明显示数, 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.
三、数据处理
方法一:公式法
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,多测量几次I、U的值,算出E、r取 平均值.
E U1 I1r E U2 I2r
2.如图所示的电路中,R1、R2为标准电阻,测定电源的 电动势和内阻时,如果偶然误差可以忽略不计,则电动势的
测量值 等于 真实值,内阻的测量值 偏大 误差的原因是 电流表有内阻 .
R1
,产生
R2 A
Er
3.在测定电源的电动势和内阻的实验中,待测电池、开关和 导线配合下列哪组仪器,可以达到测定目的( ACD) A. 一只电流表和一个滑动变阻器 B. 一只电流表和一只电压表 C. 一只电流表和一个电阻箱 D. 一只电压表和一个电阻箱
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