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文档简介
测定电源的电动势和内阻 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 实验原理 1 根据闭合电路欧姆定律E U外 Ir 则路端电压U外 E Ir 2 改变负载电阻 可得到不同的路端电压 E r不变 负载R增大 电流I减小 U内减小 U外增大 实验原理 3 在电路中接入的负载电阻分别是R1 R2时 对应的在电路中产生的电流为I1 I2 路端电压为U1 U2 则代入 可获得一组方程 从而计算出 实验仪器 伏特表 安培表 滑动变阻器 电键 导线 被测电池 实验步骤 1 连接电路 开始开关应处于断开状态 滑动变阻器阻值调到最大 3 闭合电键 调节滑动变阻器滑片的位置 读出电流I 电压U的值 重复5次 列表记录 2 检查 电表的指针是否指零量程选择合适 实验步骤 4 整理好器材 利用公式或U I图象处理记录的数据 求出电源的E和r 注意事项 1 电池的选择 为使实验中U随I的变化明显 应选用内阻较大的电池 可以用旧些的干电池 但过旧的电池虽然内阻大 但电动势不稳定 也不宜使用 2 防止电池极化 电路中的电流较大时电池极化现象比较严重 会导致电动势明显下降和内阻明显增大 因此通电时间越短越好 读完数据立即切断电源 要特别注意测量时绝不允许负载短路 注意事项 3 作U I图象时的注意点 用作图法时 滑动变阻器阻值应在几欧至几十欧的较大范围内变化 使各组数据差别大些 实验数据要多取几组 由于读数等偶然误差的存在 描出的点不完全在同一直线上 误差分析 1 本实验中 存在的系统误差是由于电压表的分流引起 2 由U I图线可知 该实验的测量结果将导致电源的电动势E和内阻r都偏小 测量值 真实值 斜率k绝对值 r 电流表内接时 1 本实验中 存在的系统误差是由于电流表的分压引起 2 由U I图线可知 该实验的测量结果将导致电源的内阻r偏大 但电动势E测 E真 测量值 真实值 误差分析 电流表外接时 斜率k绝对值 r 训练 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 写出计算电动势及内阻的表达式 下图为伏安法测一个定值电阻实验所需的器材实物图 器材规格如下 待测电阻Rx 约100 直流毫安表 量程0 10mA 内阻50 直流电压表 量程0 3V 内阻5K 直流电源 输出电压4V 内阻不计 滑动变阻
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