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电源电动势和内阻测定的几种方法

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第1页(共6页) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 例谈电源电动势和内阻测定的几种方法 李霞 实验是物理学习中的重要手段,虽然高考是以笔试的形式出现的,但却力图通过考查设计性的实验来鉴别考生独立解决新问题的能力。因此,在平时的学习中要充分挖掘出物理教材中实验的探索性因素,不断拓宽探索性实验设置的新路子,努力将已掌握的知识和规律创造性的运用到新的实验情景中去。笔者结合习题简略介绍几种测量电源电动势和内阻的方法。 一. 用一只电压表和一只电流表测量 例1 . 测量电源的电动势E 及内阻r(E 约为4.5V,r约为1.5Ω)。 器材:量程为3V 的理想电压表V,量程为0.5A 的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R  4,滑动变阻器 R',开关 K,导线若干。 (1)画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中所给出的符号或字母标出。 (2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2 时,电压表读数为U2 ,则可以求出E=___________,r=___________。(用IIUU1212,,,及R 表示) 解析:由闭合电路欧姆定律EUIr可知,只要能测出两组路端电压和电流即可,由 EUI r EUI r1122,可得: EI UI UIIrUUII211221122112 我们可以用电压表测电压,电流表测电流,但需注意的是题给电压表的量程只有 3V,而路端电压的最小值约为UEIrVV4 50515375....,显然不能直接把电压表接在电源的两端测路端电压。依题给器材,可以利用固定电阻R 分压(即可以把它和电源本身的内阻r共同作为电源的等效内阻“ Rr”),这样此电源的“路端电压”的最小值约为 UEI RrVVV4 505551753....,就可直接用电压表测“路端电压”了,设计实验电路原理图如图1 所示。 第2页(共6页) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 图1 调节滑动变阻器R'测两组电压和电流分别代入<1><2>两式,得: EI UI UIIrUUIIR1221122112, 说明:此种方法所测E 偏小,r偏小。 二. 用一只电流表和一只电阻箱测量 例2 . 在“测定电源电动势和内阻”的实验中,除待测电源(E,r),足够的连接导线外,实验室...

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