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1、测定电源的电动势测定电源的电动势和内阻和内阻1一、伏安法测电源电动势和内阻实验知识回顾一、伏安法测电源电动势和内阻实验知识回顾1 1、基本原理基本原理 2 2、实验基本电路实验基本电路 AV甲：路端电压：路端电压只要测出几组（至少两组）只要测出几组（至少两组）U U、I I值就可求出值就可求出E E、r r闭合电路的欧姆定律：闭合电路的欧姆定律：rAV乙：通过电源的电流：通过电源的电流23 3、系统误差原因分析、系统误差原因分析r 测测 r真真 AV甲AV乙E测测 E真真E测测 = E真真.-.IU.IU34 4、实验数据处理、实验数据处理 把所测量的数据代入把所测量的数据代入U = EIr，
2、 计算出计算出 ， 同理，把其它几组同理，把其它几组 r2、r3、E2、E3算出来，算出来， 用公式，用公式， 即为所测电源的电动势和内阻。即为所测电源的电动势和内阻。 平均值法平均值法4 图象法图象法I/AU/V0.10.20.30.40.51.11.21.41.3丙1.5U/V00.51.01.5I/A0.10.20.30.40.5*甲I/A乙0.51.01.5U/V0.20.30.40.500.15二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式变式一实验中除了待测电池和电键导线外只有电阻箱和电流表，变式一实验中除了待测电池和电键导线外只有电阻箱和电流表， 测
3、定电源的电动势和内电阻。如何测？测定电源的电动势和内电阻。如何测？（1）电路如图所示：）电路如图所示：A（2）主要步骤）主要步骤改变电阻箱阻值改变电阻箱阻值R，测出对应的电流，测出对应的电流I由（由（E=I1R1+I1r， E=I2R2+I2r） 得：得： 若能测出多组若能测出多组I、R值，以值，以R为纵坐标，为纵坐标， 为横坐标，作出为横坐标，作出 图象，由于图象，由于 ，可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距可知这条图线是直线，直线在纵轴的截距r，图线的斜率，图线的斜率E=tg。6变式二实验中除了待测电源和电键导线外，只有电阻箱和电压变式二实验中除了待测电源和电键导线外，只有电阻箱和电压 表
4、，如何测？表，如何测？ （1）电路如图所示）电路如图所示V1/IR-r（2）主要步骤）主要步骤 改变电阻箱阻值改变电阻箱阻值R，测出对应，测出对应的电压的电压U由由 ， 求出电源的电动势和内阻求出电源的电动势和内阻7变式三今有一个阻值为变式三今有一个阻值为5的定值电阻，一个理想电压表的定值电阻，一个理想电压表(量程大量程大于电源电动势于电源电动势)，开关及导线若干，能否测电源电动势和，开关及导线若干，能否测电源电动势和 内阻？内阻？（2）主要步骤：）主要步骤：（3）电源电动势和内阻：）电源电动势和内阻：闭合闭合K1 、 K2 ，记下电压表读数记下电压表读数U2（1）电路如图所示：）电路如图所示
5、： 断开断开K2、闭合、闭合K1，记下电压表读数记下电压表读数U1E=U18变式四今有一个阻值为变式四今有一个阻值为10的定值电阻，一个电压表，开关和导的定值电阻，一个电压表，开关和导 线若干，电压表表盘上有刻度但无刻度值。请设计一个能线若干，电压表表盘上有刻度但无刻度值。请设计一个能 测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压 表量程大于电动势，电源内阻约为几欧）。表量程大于电动势，电源内阻约为几欧）。要求：要求： 画出实验电路图画出实验电路图 简要写出完成接线后的实验步骤简要写出完成接线后的实验步骤 写出需测量的量，计算电源内阻的表
6、达式写出需测量的量，计算电源内阻的表达式 （1）电路如图所示：）电路如图所示： （2）主要步骤：）主要步骤：断开断开K2、闭合、闭合K1，记下电压表偏转格数记下电压表偏转格数N1 闭合闭合K1 、 K2 ，记下电压表偏转格数记下电压表偏转格数N2 （3）电源内阻：）电源内阻： 9变式五有两只伏特表变式五有两只伏特表V1和和V2，量程已知，内阻不知，另有一干，量程已知，内阻不知，另有一干 电池，它的内阻不能忽略，但大小未知。只有这两只伏特电池，它的内阻不能忽略，但大小未知。只有这两只伏特 表，电键和连接导线若干，要求通过测量计算出干电池的表，电键和连接导线若干，要求通过测量计算出干电池的 电动势
7、（已知电动势不超过伏特表的量程）电动势（已知电动势不超过伏特表的量程）要求：要求： 画出测量时所用的电路图画出测量时所用的电路图 以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式 （1）电路如图所示：）电路如图所示：S1V1S2V2（2）主要步骤：）主要步骤：闭合闭合S1、S2，记下，记下V1的读数的读数U1，则则 由上两式可得：由上两式可得： 闭合闭合S1、断开、断开S2，记下，记下V1的读数的读数 ，V2的读数的读数U2，则，则 10变式六测量电源变式六测量电源B的电动势的电动势E及电阻及电阻r（E约为约为4.5V，r约为约为1.5） 器材：量程器材：量
8、程3V的理想电压表、量程的理想电压表、量程0.5A的电流表（具有一定内的电流表（具有一定内 阻）、固定电阻阻）、固定电阻R=4、电键、电键K、滑线变阻器、滑线变阻器R、导线若干、导线若干要求：要求： 画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符 号或字母标出）号或字母标出） 实验中，当电流表读数为实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为时，电压表读数为U1，当电，当电 流表读数为流表读数为I2时，电压表读数为时，电压表读数为U2，则可以求出则可以求出E= _ r= _（用（用I1、I2、U1、U2及及R表示）表示）（1）电路如图所示：）电路
9、如图所示：AVKBRR11万用表的使用方法万用表的使用方法12概概 述述 万万用用表表又又称称 多多用用表表 ，用用来来测测量量 直直流流电电流流、直直流流电电压压和和交交流流电电流流、交交流流电电压压、电电阻阻 等等，有有的的万万用用表表还还可可以以用用来来 测测量量电电容容、电电感感以以及及晶晶体体二二极极管管、三三极极管管的的某某些些参参数数。指指针针式式万万用用表表主主要要由由指指示示部部分分、测测量量电电路路、转转换换装装置置三三部部分分组组成成，常常用用的的万万用用表表的的外外形形如如右右图图所所示示，下下面面以以该该型型 号号 为为 例例 作作 介介 绍绍 。13讨论问题讨论问题
10、11、万用表的公共部分？2、多量程电压表的结构？3、多量程电流表的结构？公用部分：电流表头。内阻为公用部分：电流表头。内阻为Rg、满偏电流为、满偏电流为Ig；指；指针的偏转角度与流过的电流大小成正比。针的偏转角度与流过的电流大小成正比。表头与多个电阻串联而成表头与多个电阻串联而成。表头与多个电阻串联的支路表头与多个电阻串联的支路并联而成。（表头与电阻并并联而成。（表头与电阻并联）联）14讨论问题24、交流电压测量原理？5、电阻测量原理及等效的简易结构？利用有单向导电性的二极管，利用有单向导电性的二极管，对交流电进行单向测量电压值。对交流电进行单向测量电压值。表头与表内的电池及调零电表头与表内的
11、电池及调零电阻、被测电阻阻、被测电阻RX构成一个闭构成一个闭合电路的方法，利用合电路的方法，利用RX不同不同电路中的电流不同实现测量。电路中的电流不同实现测量。15欧姆表欧姆表RGErIgRg(1) 原理原理闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律ERg+ r + RIg=ERg+ r + RRx+Ix=改变改变Rx ，电流，电流Ix 随之改变，随之改变，Rx 与与 Ix 一一对应。一一对应。（2）中值电阻）中值电阻R =EIg中中Rg + r + R=注意注意：(1) 欧姆表的刻度与其他表刻度相反欧姆表的刻度与其他表刻度相反 且刻度不均匀且刻度不均匀（2）欧姆表每次换档测电阻前都要调零。）欧姆表每次
12、换档测电阻前都要调零。 不能带电测量。不能带电测量。（3）欧姆表中电池用久了，电动势和内）欧姆表中电池用久了，电动势和内阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。阻要改变，测出的电阻值有较大的误差。所以欧姆表常用来粗测电阻。所以欧姆表常用来粗测电阻。16表原理表原理ERg+ r + RIg=I=0ERg+ r + RRx+Ix=注意：欧姆表的黑表笔跟表内电池的正极相连。注意：欧姆表的黑表笔跟表内电池的正极相连。 红表笔跟表内电池的负极相连。红表笔跟表内电池的负极相连。 用欧姆表判别二极管好坏时用到这一点。用欧姆表判别二极管好坏时用到这一点。 17讨论问题36、使用万用表注意事项？（1）测量前应注意什
13、么？（2）如何防止测量中表的指针反向偏转？（3）测量电压、电流时应注意什么？（4）测量电阻时应注意什么？（5）测量结束后应注意什么？表头指针是否零位；选表头指针是否零位；选好测量项目、量程。好测量项目、量程。将红黑表笔插入对将红黑表笔插入对应的应的“”、“”端。端。要注意电表表笔在要注意电表表笔在电路中的串、并联。电路中的串、并联。断开电路、欧姆调零；断开电路、欧姆调零；每次换挡，要重新调零。每次换挡，要重新调零。将转换开关拨到最高交流电压挡或关的位置。将转换开关拨到最高交流电压挡或关的位置。18用欧姆表判定二极管的好坏：用欧姆表判定二极管的好坏： 欧姆表的黑表笔跟表内电池的正极相连。红表欧姆
14、表的黑表笔跟表内电池的正极相连。红表笔跟表内电池的负极相连。笔跟表内电池的负极相连。 好的二极管正极接黑表笔、负极接红表笔时电好的二极管正极接黑表笔、负极接红表笔时电阻应很小，负极接黑表笔，正极接红表笔时电阻阻应很小，负极接黑表笔，正极接红表笔时电阻应很大，否则就不是好二极管。应很大，否则就不是好二极管。 二极管的单向导电性可用来整流二极管的单向导电性可用来整流(把交流电变把交流电变成直流电成直流电)、检波、稳压等。、检波、稳压等。表表表表19多用表的读数方法多用表的读数方法02.5V交流读最下刻度交流读最下刻度欧姆表读最上刻度乘以倍率欧姆表读最上刻度乘以倍率其它电压电流均读中间刻度其它电压电流均读中间刻度如图示多用电表，选择开如图示多用电表，选择开关分别置于下列位置时的关分别置于下列位置时的读数是：读数是：10010V量程量程250V量程量程5mA量程量程2.5V交流量程交流量程 1k6.2V155V3.10mA1.85V20
