高三物理第七章 恒定电流 实验讲座 测量电源电动势和内阻的几种特殊方法.ppt_第1页
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实验讲座测量电源电动势和内阻的几种特殊方法一 用一只电流表和一只电阻箱测量 例1 在 测定电源电动势和内阻 的实验中 除待测电源 e r 足够的连接导线外 实验室仅提供 一只量程合适的电流表a 一只电阻箱r 一个开关s 1 画出实验原理图 2 写出用测量值表示的电源电动势e和内阻r的表达式 并注明式中各物理量的含义 解析 1 设计实验原理图如下图所示 2 由欧姆定律e i r r 可知 测出两组电阻箱的不同值及其对应的电流 由e i1 r1 r e i2 r2 r 可得 e 式中i1 i2是电阻箱分别取r1和r2时电流表读数 答案见解析说明此种方法使测得的电动势无系统误差 但所测内阻偏大 二 用一只电压表和一只电阻箱测量根据e u 测出两组电阻箱不同值及其对应的电压 即有 设计实验原理如图2所示 图2 此种方法测得的电动势和内阻均偏小 说明 三 用两只电压表测量 例2 在 测定电源电动势和内阻 的实验中 除待测电源 e r 足够的连接导线外 实验室仅提供 两只量程合适的电压表v1 v2及v1的内阻r1 一只单刀双掷开关s 1 画出实验原理图 2 写出用测量值表示的电源电动势e和内阻r的表达式 并注明式中各物理量的含义 解析依题意可知 电压表v1的内阻已知 则可由电流 电压变换法用v1测出它所在支路的电流 类似方法一 设计实验电路如右图所示 设当开关s与1接触时 电压表v1的读数为u0 当开关s与2接触时 电压表v1 v2的读数分别为u1 u2 由欧姆定律e u ir 即有 答案见解析说明此种方法测得的电动势和内阻均无系统误差 四 用两只电流表测量 例3 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中 备有下列器材 a 干电池 电动势e约为1 5v 内阻r约为1 0 b 电流表g 满偏电流3 0ma 内阻rg 10 c 电流表a 量程0 0 6a 内阻约为0 5 d 滑动变阻器r 0 20 10a e 滑动变阻器r 0 100 1a f 定值电阻r1 990 g 开关和导线若干 1 为了能准确地进行测量 也为了操作方便 实验中应选用的滑动变阻器是 填写字母 2 请画出实验原理图 解析由闭合电路欧姆定律e u ir可知 只要能测出两组路端电压和电流即可 但题目中只给出两个电流表且其中一个电流表g的内阻已知 可以把内阻已知的电流表和定值电阻r1串联改装成一个电压表 为了减少误差 滑动变阻器需选d 设计实验原理如下图所示 分别测两组电流表g和a的读数 即有e ig1 r1 rg ia1 ig1 re ig2
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