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1、实验：测定电池的电动势和内阻一、实验目的1知道测量电源电动势和内阻的实验原理，进一步感受电源 路端电压随电流变化的关系2学会根据图象合理外推进行数据处理的方法3尝试分析电源电动势和内阻的测量误差，了解测量中减小 误差的方法4培养仔细观察、真实记录实验数据等良好的实验习惯和实 事求是的品质二、实验原理伏安法测电动势 E 和内阻 r 由闭合电路的欧 姆定律得：E=U+lr，用电压表测得路端电 压，用电流表测干路中的电流，通过改变电 路中的电阻，测出两组 U、I 数据，就可以列 出两个关于E、r的方程：E=U+I/, E=U2+l2r，联立两 方程就可以解出结果三、实验器材 待测电池一节，电流表、电
2、压表各一个，滑动变阻器一个， 开关一个，导线若干1确定电流表、电压表的量程，按照电路原理图把器材连接 好2把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端3闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，读出 电压表示数U和电流表示数I,并填入事先绘制好的表格.4多次改变滑片的位置，读出对应的多组数据，并一一填入 表中.5.断开开关,实验序号V 1丁456I/AUTV五、数据处理为减小测量误差,本实验常选用以下两种数据处理方法1. 公式法将依次记录的多组数据（一般 6 组）填入下表,如表所示r1,E E Er r rE2、2，E3、3,求出它们的平均值E= 3, ,=3作为测量结果2. 图象法把测出的多组U、
3、I值，在U-I图中描点画勺 图象，使U-I图象的直线经过大多数坐标点， 使不在线上的坐标点大致分布在直线的两 侧，如图所示，由U=EIr可知：c,OJ j(1) 纵轴截距等于电源的电动势E，横轴截距等于外电路短路E时的电流I =亍短 r(2) 直线斜率的绝对值等于电源的内阻r=l*|l=；.短若电源内阻r=0(理想电源)，则U=E.六、误差分析1. 偶然误差主要来源于电压表和电流表的读数以及作 U-I 图象时描点不 准确.2. 系统误差 主要原因是电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比 实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些.U越大，电流表 的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情
4、况在U-I 坐标系中表示出来，如图所示，可见 E E ， r r测 真 测 真.oI七、注意事项1为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用旧 的干电池2. 电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下 降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3 A,短时 间放电不宜超过0.5 A.因此，实验中不要将I调得过大，读 电表示数要快，每次读完后应立即断电.3. 选用内阻适当大一些的电压表.4. 电压表、电流表应选择合适的量程，使测量时偏转角大些， 以减小读数的相对误差.5. 当路端电压变化不是很明显时，作图象时，纵轴单位可以 取得小一些，且纵轴起点可以不从零开始.6画U-I图象时，要使较多的点落在一条直线上，不在线上 的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去 不予考虑.这样，就能抵消部分偶然误差，从而提高精确度.
