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歡迎進入物理課堂 測定電源的電動勢和內阻 實驗目的 1 掌握用電壓表和電流表測定電源電動勢和內阻的方法 2 學會用U I圖線處理數(shù)據(jù)的方法 實驗原理 1 根據(jù)閉合電路歐姆定律E U外 Ir 則路端電壓U外 E Ir 2 改變負載電阻 可得到不同的路端電壓 E r不變 負載R增大 電流I減小 U內減小 U外增大 實驗原理 3 在電路中接入的負載電阻分別是R1 R2時 對應的在電路中產生的電流為I1 I2 路端電壓為U1 U2 則代入 可獲得一組方程 從而計算出 實驗儀器 伏特表 安培表 滑動變阻器 電鍵 導線 被測電池 實驗步驟 1 連接電路 開始開關應處于斷開狀態(tài) 滑動變阻器阻值調到最大 3 閉合電鍵 調節(jié)滑動變阻器滑片的位置 讀出電流I 電壓U的值 重復5次 列表記錄 2 檢查 電表的指針是否指零量程選擇合適 實驗步驟 4 整理好器材 利用公式或U I圖象處理記錄的數(shù)據(jù) 求出電源的E和r 注意事項 1 電池的選擇 為使實驗中U隨I的變化明顯 應選用內阻較大的電池 可以用舊些的干電池 但過舊的電池雖然內阻大 但電動勢不穩(wěn)定 也不宜使用 2 防止電池極化 電路中的電流較大時電池極化現(xiàn)象比較嚴重 會導致電動勢明顯下降和內阻明顯增大 因此通電時間越短越好 讀完數(shù)據(jù)立即切斷電源 要特別注意測量時絕不允許負載短路 注意事項 3 作U I圖象時的注意點 用作圖法時 滑動變阻器阻值應在幾歐至幾十歐的較大范圍內變化 使各組數(shù)據(jù)差別大些 實驗數(shù)據(jù)要多取幾組 由于讀數(shù)等偶然誤差的存在 描出的點不完全在同一直線上 誤差分析 1 本實驗中 存在的系統(tǒng)誤差是由于電壓表的分流引起 2 由U I圖線可知 該實驗的測量結果將導致電源的電動勢E和內阻r都偏小 測量值 真實值 斜率k絕對值 r 電流表內接時 1 本實驗中 存在的系統(tǒng)誤差是由于電流表的分壓引起 2 由U I圖線可知 該實驗的測量結果將導致電源的內阻r偏大 但電動勢E測 E真 測量值 真實值 誤差分析 電流表外接時 斜率k絕對值 r 訓練 測定電池電動勢還有另外兩種方法 用電阻箱及一只電表 電壓表或電流表 試畫出測量的電路圖 需要測定的實驗數(shù)據(jù) 寫出計算電動勢及內阻的表達式 下圖為伏安法測一個定值電阻實驗所需的器材實物圖 器材規(guī)格如下 待測電阻Rx 約100 直流毫安表 量程0 10mA 內阻50 直流電壓表 量程0 3V 內阻5K 直流電源 輸出電壓4V 內阻不計 滑動變阻器 阻值范圍0 15 允許最大電流1A 電鍵及導線若干 根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求 在本題實物圖上連線 訓練 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全