实验测定电池的电动势和内阻-精讲版课件

10、实验：测定电源的电动势和内电阻目的要求一、用伏安法测电源电动势和内电阻二、利用电流表和电阻箱测电源电动势和内电阻三、利用电压表和电阻箱测电源电动势和内电阻四、用双电压表测电源电动势一、用伏安法测电源电动势和内电阻２、测量原理：１、测量电路：Ｕ＝Ｅ－Ｉｒ可解得：图１图２３、误差分析：

（考虑电流表和电压表的内阻）ａ、对图１：E=U1+（I1+U1/RV）r

E=U2+（I2+U2/RV）r

＞Ｅ测＞ｒ测ｂ、对图２：E=U1+I1r+I1RA

E=U2+I2r+I2RA

＝Ｅ测＜ｒ测实验中往往采用图１的电路！！图１图２4、实验步骤1：按电路图连接实物图AVS甲R2、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。AVS甲RI/AU/V5、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为电动势，图线斜率的绝对值仍为内阻。U用伏安法测电源电动势和内电阻（小结）：２、测量原理：１、测量电路：Ｕ＝Ｅ－Ｉｒ３、误差分析：Ｅ测偏小，ｒ测偏小４、数据处理：（用图象法处理数据）······I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.321.180.501.100.571.05实验测出多组数据U/I/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=

Ω.I(A)U(V)0.121.370.201.320.311.240.351.200.501.100.571.05······1.480.75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()

vA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：UIU1IAI1所以内电阻的测量值小于真实值。CA.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；二、利用电流表和电阻箱测电源电动势和内电阻AErSR４、数据处理：２、测量原理：１、测量电路：（1）调节电阻箱的旋扭，记下此时电阻箱的电阻R1及电流表的读数I1

；（2）改变电阻箱旋扭的位置，记下此时电阻箱的电阻R2

及电流表的读数I2；（R为电阻箱，可用两个定值电阻代替）Ｅ＝ＩＲ＋Ｉｒ３、测量步骤：三、利用电压表和电阻箱测电源电动势和内电阻VErSR４、数据处理：（2）改变电阻箱旋扭的位置，记下此时电阻箱的阻值R2

及电压表的读数U2２、测量原理：１、测量电路：（R为电阻箱，可用两个定值电阻代替）３、测量步骤：（1）调节电阻箱的旋扭，记下此时电阻箱的阻值R1及电压表的读数U1四、用双电压表测电源电动势V1V1V2（2）将两个电压表串联接入电路,记下此时两个电压表的读数U1/和U2４、数据处理：１、测量电路：２、测量原理：３、测量步骤：（1）将一个电压表接入电路，记下此时电压表的读数U1

例3．用伏安法测电池的电动势和内电阻，由于电路存在问题，当电键S闭合后，移动变阻器的滑片P时，出现下列异常现象:(1)电流表示数可变，电压表示数始终为零(2)电流表示数为零，电压表示数不变(3)电流表烧坏(4)电流表示数不变，电压表示数可变以上四种情况与下面电路图对应的情况分别是：(1)对应

，(2)对应

，

(3)对应

，(4)对应

.

丁乙甲丙例4、（2004年广东、广西卷）图中Ｒ为已知电阻，Ｒｘ为待测电阻，Ｋ１为单刀单掷开关，Ｋ２为单刀双掷开关，Ｖ为电压表（内阻极大），Ｅ为电源（电阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势Ｅ及电阻Ｒｘ。⑴写出操作步骤：⑵由R及测得的量，可测得：Ｅ＝