《高中物理（SWSJ）教科版选修3-1课件：第二章 第5节 学生实验：测量电源的电动势和内阻》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理（SWSJ）教科版选修3-1课件：第二章 第5节 学生实验：测量电源的电动势和内阻（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第5节琢学生实验:测量电源的电动势和内阻实验知能.清清楚楚一、实验目的1.知道测量电源电动势和内阻的实验原理,进一步理解电源路端电压基电流变化的关系。2.学会根据图像合理外推进行数据处理的方法。3.尝试进行电源电动势和内电阻测量误差的分析,了解测量中减小误差的办法。二、实验原理1.实验电路如图2-5-1所示。7“2.实验原玟图2-5-1根据闭合电路欧姆定律:E一Ix-HIr,改变外电路电阻R,用电流表和电压表测出两组总电流、和对应路端电压Dz、Ua,即可得到两个欧姆定律方程,一Uny和万0十pr,解此方程组可于PP一D,05一D一孕工命工电源的内电阻为r一不工。得电源的电动势为:一三、实验器材
2、待测电池一节,电流表(00.6A)、电压表(0一3V各一块,滑动变阻器一只,开关一只,导线若十。四、实验步骤(D确定电流表、电压表的量程,按图2-S-1所示电路把器材连接好,如图2-5-2所示。(2)把变阻器的滢动片移到一端使阻值最大。(3)闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数,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T和D的值。英填入下表:实验序号12卜34TA人心UoHV(4)断开开关,整理好器材。五、数据处理1.公式法分别将1、4组,2、5组,3、6组联立方程组分别解出、厉十P十P力十所十7323Bova,Bavs,求出它们的平均值五一作为测量结果。2-图像法0抒测出
3、的多组口1信,在I图巾描。个、点画图像,使07图像的罗绪经过尽可能多【的坂标点并使不在直线上的各坐标点大致小立一)均匀地分布在直线的两侧,如图2-$-3所示,图2-5-3由7一B一7可知,图线与纵轴截距等于电动势一,图线斜率的绝AE对值等于内阻7,根据图线纵截距和斜率得出万、二|歹|二z1.佃然误差一减小方法电压表、电流选当电压表、电流表的读数大此表表指针偏角多洪儿组敌据,不在直线上的描点时不准确,画UI图|点,大致均匀分布在直线两侧。像时不规范个别偏离直线较远的点不予考虑2.系统误差(D电流表相对于待测电阻(电源内阻)外接。图2-5-4实测的七和7都小于真实值。)电流表相对于待测电阻(电源内
4、阻)内接。A图2-5-5E癫二互页了制7颂任一种电路都存在系统误差,若电源内际较小时,不能采用图2-$-5甲中的测量电路,尽管电动势的测量值准确,但内阻的测量误差很大,因此要选用图2-S-4甲中的测量电路。但若电源内阻很大,以至于电流表内阻可以忽略,如水果电池,则需用图2-5-5中甲的测量电路。七、注意事项(D电池应选使用过一段时间的半新电池,这样可以使路端电压有较大范围的变化值。(2)闭合开关前,一定要把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端。(3)在电流表有明显示数且稳定后,再读出电压表读数U和电流表读数.(4)一般来说电池的电动势和内阻都随着使用时间的增长而变化,实验时不要长时间通电,只是在读数时让电路接通,其他时间要断开电路。(5)该实验中电流表选0-0.6A挡,电压表选0一3V挡。八、它案设计1.利用安际法测量电源电动势和内阻(D实验原理:安阻法是指用电流表和电阻箱组合测E、7的方法。设计实验原理图如图2-5-6所示。由闭合电路的欧姆定律丁二(R十)可知,测出两组电阻箱的不同值及其对应的电流,由5一TCRLT,一ECRa十刀,解得万和,式中、卫是电阻箱分别取几和瓜陶电活裕傅数5x仁_(图2-5-6
