测量电源的电动势和内电阻

1、10 实验：测定电池的电动势和内阻 1. 1. 理解测量电源电动势和内阻的实验原理，进一步感受电源路端电理解测量电源电动势和内阻的实验原理，进一步感受电源路端电压随电流的变化关系。压随电流的变化关系。2. 2. 体验测量电源电动势和内阻的探究过程，掌握实验方法。体验测量电源电动势和内阻的探究过程，掌握实验方法。3. 3. 用解析法和图像法求解电源电动势和内阻，能对结果进行误差分用解析法和图像法求解电源电动势和内阻，能对结果进行误差分析、了解减小误差的方法。析、了解减小误差的方法。重点：探究测量电源电动势和内阻的原理和方法，掌握其数据处理重点：探究测量电源电动势和内阻的原理和方法，掌握其数据处理

2、和误差分析。和误差分析。难点：电阻率的影响因素难点：电阻率的影响因素, ,实验电路连接，图像法求解及误差分析。实验电路连接，图像法求解及误差分析。一、实验目的测量电源的电动势和内电阻二、实验原理ARS E = I1 ( R1 + r ) E = I2 ( R2 + r )原理原理: E = I ( R + r )VRS原理原理: E = U +URr E = U1 +U1R1r E = U2 +U2R2r伏安法测量伏安法测量电路设计：电路设计：待测电阻AVrRVSVASUEIr三、实验器材三、实验器材 被测电池被测电池（干电池）（干电池）电流表电流表电压表电压表( (选择量程接近电源电动势选择

3、量程接近电源电动势) )滑动变阻器滑动变阻器选用阻值较小的选用阻值较小的, ,最大阻最大阻值值1010 20 20开关、导线及坐标纸、铅笔开关、导线及坐标纸、铅笔四、实验步骤四、实验步骤（1）安装）安装按原理图连接好电路，把滑动按原理图连接好电路，把滑动变阻器的滑动触头调到最大值变阻器的滑动触头调到最大值VAS（2）实验过程）实验过程调节滑动变阻器，读出对应的电流、电压值，分别填在调节滑动变阻器，读出对应的电流、电压值，分别填在表格中表格中（3）数据处理）数据处理IUO为了图像的美观，一般把纵为了图像的美观，一般把纵轴的单元数值取得小，并且轴的单元数值取得小，并且把横坐标向上平移。把横坐标向上

4、平移。电流（A）电压（U）图像处理（1）路端电压与负载的关系（2）图像特征（3）图像信息坐标斜率（电源的内电阻）截距（纵轴截距为电源的电动势、横轴的截距为短路电流）误差分析U（真实的路端电压）I真=I测+I伏IUOI测I真U=0时，I真=I测真实线测量线E真E测r真r测六、注意事项六、注意事项1. 为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻应大些为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻应大些(选选用已使用过一段时间的干电池用已使用过一段时间的干电池)。2. 电池在大电流放电时极化现象较严重电池在大电流放电时极化现象较严重，内，内阻阻 r 会明显增会明显增大，故长时间放电不宜超过大，故长时间放电不

5、宜超过 0.3 A，短时间放电不宜超过，短时间放电不宜超过 0.5 A，因此，实验中不要将，因此，实验中不要将 R 调得过小，读电表示数要快，每调得过小，读电表示数要快，每次读完应立即断电。次读完应立即断电。3. 测出不少于测出不少于 6 组组 I、U 数据，且变化范围要大些。用方程数据，且变化范围要大些。用方程组求解，要将测出的组求解，要将测出的 I、U 数据中，第数据中，第 1 和第和第 4 为一组，第为一组，第 2和第和第 5 为一组，第为一组，第 3 和第和第 6 为一组，分别解出为一组，分别解出 E、r 值，再值，再求平均值求平均值4. 计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用公式

6、计计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用公式计算出电源的内阻算出电源的内阻 r。P86预习1（2） （4）（6）P86预习2BP86预习3丁乙甲丙P87例题VAS1.441.48VV0.670.77P88针对性练习电压表分流电流表分压甲P88随堂练习1AP88随堂练习2CP88随堂练习3DP88随堂练习4ADVASP89随堂练习5+-2.3EIRr1RErI电动势1.40.6P89高效1ABP89高效20AEIrRR0135R C0AEIrRRR0111()()ARRRrIEE斜率：21404 10E10EV截距：1()5ARrE45r P89高效3VASAVSASV12VVRRR998.2R P89高效3AV0RErS0RC、d间的断路IUO0.10.20.30.40.50.51.01.52.02.53.03EV03Rr 1r 由于电压分流，导致测量的电动势和电阻均小于真实值P90高效5偏小UERRr111rUE REO0.51.0 1.52.0 2.50.51.01.52.02.51