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2 9实验 测定电池的电动势和内阻 一 实验原理 伏安法 e u ir u ri e r测 r真 r测 r真 e测 e真 e测 e真 误差来源于电压表的分流作用 误差来源于电流表的分压作用 实验时采用甲图所示电路误差较小 二 电路和器材的选择 2 仪器选择 安培表 0 0 6a 伏特表 0 3v 滑动变阻器 选用阻值较小的 最大阻值一般不超过20 三 实验步骤 1 按电路图连接实物图 2 把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大 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 注意事项 1 选用恰当的实验器材 实验时 应选用较大内阻的电压表和较小电阻值的变阻器电压表内阻越大 变阻器阻值越小 电流表的读数就越接近通过电源的真实电流 实验误差就会越小 2 干电池在电流较大时放电极化现象较严重 电动势e会明显下降 内电阻r会明显增大 因此实验中不要将电流i调得过大 读电表要快 每次读完立即断电 3 电键s闭合前 变阻器滑片应处于阻值最大处 4 要测出不少于6组i u数据 且变化范围要大些 用方程组求解时 要第1 4为一组 第2 5为一组 第3 6为一组 求出平均值 5 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误差 6 本实验由于干电池内阻较小 路端电压u的变化也较小 这时画图线时 纵轴的刻度可以不从零开始 而且根据测得的数据从某一恰当值开始 但这时图线和横轴的交点不是短路电 而图线与纵轴的截距仍为电动势 图线斜率的绝对值仍为内阻 四 数据处理 方法一 公式法 方法二 图象法 思考 考虑电压表的分流作用 大致画出u i真实图线 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 电池的内阻r 1 48 0 75 例2 如图是测量电源内电阻的电路 下列关于误差的说法 正确的是 解 e u ir i ia u rv 由于电压表的分流作用 对于每个电压值u1 测得的电流ia小于总电流i1 u越大 ia跟i1相差越大 画出的图线应为实线所示 所以内电阻的测量值小于真实值 c a 由于电流表的分压作用 使内电阻的测量值小于真实值 b 由于电流表的分压作用 使内电阻的测量值大于真实值 c 由于电压表的分流作用 使内电阻的测量值小于真实值 d 由于电压表的分流作用 使内电阻的测量值大
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