测定电源的电动势和内阻最新版本课件

测定电源的电动势和内阻最新版本,1,测定电源的电动势和内阻,测定电源的电动势和内阻最新版本,2,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.,测定电源的电动势和内阻最新版本,3,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.,对待测部分而言：甲图是外接法（选甲图）乙图是内接法,测定电源的电动势和内阻最新版本,4,实验原理,2、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：,（2）测多组U、I值，作出U-I图象。,注意：1、画直线时，使直线两侧的点子数目大致相等2、坐标轴的起点是否为零。,测定电源的电动势和内阻最新版本,6,实验仪器,伏特表、安培表、滑动变阻器、电键、导线、被测电池,测定电源的电动势和内阻最新版本,7,实验步骤：,1.选择好电流表、电压表量程，按图连接好电路.,测定电源的电动势和内阻最新版本,8,实验步骤：,1.选择好电流表、电压表量程，按图连接好电路.,2.把滑动变阻器的滑动片滑到一端，使接入电路的电阻值最大。,测定电源的电动势和内阻最新版本,9,3.闭合开关，调节变阻器，使电表有明显示数，记录一组数据（I，U），用同样的方法测量几组I、U值。,实验步骤：,1.选择好电流表、电压表量程，按图连接好电路.,2.把滑动变阻器的滑动片滑到一端，使接入电路的电阻值最大。,每次读完U、I数立即断电！,当然，电路中的电流也不能太大！,测定电源的电动势和内阻最新版本,10,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.,五、数据处理,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.,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，必要时纵坐标可以不从零开始取值,2根据描出的坐标点作出UI图像，并延长与两坐标轴相交,方法二：图象法,1为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻应选得大些(选用已使用过一段时间的干电池)2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,六、注意事项,3在画UI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,实验中误差较大的点，舍去不用,七、误差分析：,1、解析法:甲图,解得：,可见：E测E真r测r真,测量值：,2、图象法：,3、等效电源法：,E测=E等E真r测=r真与RV并联r真,为减小由于电源内阻较小，使路端电压变化不明显带来的误差，可采用以下方法改进：,八、改进方法,测定电源的电动势和内阻最新版本,21,1、电阻箱和电流表测定法（IR法）,另类E、r测法,（2）：数据处理,（1）：原理图,A,B、作图象,（3）：误差,用此方法测得E无误差，r偏大,测定电源的电动势和内阻最新版本,22,2：电阻箱和电压表测定法（U-R)法,（1）：原理图,（2）：数据处理,B,作图象,（3）：误差,用此方法测得E、r均偏小,测定电源的电动势和内阻最新版本,23,例1.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()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于真实值；,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,测定电源的电动势和内阻最新版本,24,例2.如图示的电路中，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，则电动势的测量值真实值，内阻的测量值真实值，产生误差的原因是。,等于,大于,电流表有内阻,例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（）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,BCD,测定电源的电动势和内阻最新版本