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1、实验十,测定电源的电动势和内阻uyANraushi仪士.运祝,一、测定电源的电动势和内阻1.实验原理(D公式法:如图S10一1所示,改变R的阻值,从电压表和电流表中读出几组1值,利用U一E一7求出几组E、r值,最后分别算出它们的平均值.U/V廿愕0匹A图S10一1图S10一2(2)作图法:在坐标纸上以为横坐标、为纵坐标,用测出的几组工口值,画出U一I图象,如图510一2所示,所得直线的纵截距即为电动势的值,图线斜率的绝对值即为内阻r的值.2-.实验步骤(电流表用0.6A量程,电压表用3V量程,按图连接好电路.(2)把变阻器的滑动片移到使阻值最大的一端.(3)闭合开关,调节变阻器,侗电流表有明显
2、的示数,记录一组数据(、工,用同样方法测量几组一值,记录在表格中.(4)断开开关,整理器材.(5)处理数据,用公式法或作图法求出电源的电动势和内阻的阻值.3.注意事项(D为了使电池的路端电压变化明显,电池的内阻应大些(选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,电动势万会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电不宜超过0.3A,短时间放电不宜超过0.5A,因此,实验中不要将R调得过小,读电表示数要快,每次读完应立即断电.(3)测出不少于6组工口数据,且变化范围要大些.用方程组求解,要将测出的工口数据中,第1和第4为一组,第2和第5为一组,第3和第6为一组,分别解出、
3、“值,再求平均值.(4)画U一图线时,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,个别偏离直线太远的点可舍去这样可使偶然误差得到部分抵消,提高精确度.(5)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-.4误差分析(D测量电路存在系统误差.图S10一3中人二g十Iv,未考虑电压表的分流.(2)用图象法求E、7时,作图不准确造成偶然误差.(3)由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响,本实验结果EmEjt,rggrat定性分析如下(参考电路原理图S10一D:由于电压表的分流,电流表的测量值偏小,而东随着D越大,电流表的测量值偏小越多,当U万0时,电流表的测量值等于真实
4、值(这时要求电流表是理想的),据此作出如图510一3所示的真实和测量的U一I图线,由图不难看出,E、7的测量值均小于真实值.二、测电源电动势和内阻的其他方法1.用电流表、电阻箱测量(电路图:如图S10一4所示.图S10一4(2)原理:根据闭合电路的欧姆定律得5一瓜十r,改变电阻箱的阻值就能得到R、1数据,利用两组数据就能求得E、,也可利用多组数据作图象来求解.2.用电压表、电阻箱测量(D电路图:如图S10一5所示.元尸_一c/J辜S图S10一5)原理:根据闭合电路的欧姆定律得一U+v,改变电阻箱的阻值就能得到R、DU数据,利用两组数据就能求得E、7,也可利用多组数据作图象来求解.鬓麟基础导练题
5、组1“测定电源的电动势和内阻1.在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内阻时,除备有被测电池、电键和足够的导线外,还备有下列仪器可供选择:A电流表(0一0.6A)B电流表(0一3A)C.电压表(0一3V)D电压表(0一15V)E.滑动变阻器(20Q,2A)F.滑动变阻器(1700Q,0.3A)应该选用的仪器是(填器材前面的选项字母).实验次数|1|2|3|4|5|6U/V2.70|2.50|2.30|2.00|1.80|1.62UA0.08|0.1610.2510.3610.450.50一个学生用以上仪器测得如上表所示数据,根据这些数据,在图S10一6所示坐标轴上画出U一I图象,从图中可得出电源V,内阻为Q.电动势为
