2 测量电源的电动势和内阻[学习目标] 1
掌握测量电源电动势和内阻的实验原理、实验电路和实验方法． 2
学会用图像法处理实验数据，探究误差产生的原因和减小误差的方法．[知识探究]一、实验原理和方法1．公式法：如图 421 所示，由闭合电路的欧姆定律得 E＝U ＋ Ir
图 421改变变阻器的阻值，从电流表、电压表中读出几组 U 和 I 值，组成方程组可求解 E、r
2．图像法：利用 U＝E－Ir，建立 U I 图像，根据测得数据描点画图，利用图线截距、斜率的意义求 E、r
二、实验器材待测电池，电压表(0～3 V)，电流表(0～0
6 A)，滑动变阻器(10 Ω)，开关，导线．三、实验步骤1．确定电流表、电压表的量程，按图 422 连接好电路，并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端．图 4222．闭合开关 S，接通电路，将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动，从电流表有明显读数开始，记录一组电流表、电压表读数．3．同样的方法，依次记录多组 U、I 值．4．断开开关 S，拆除电路．5．以 U 为纵轴，I 为横轴，将记录的电压、电流标在坐标图上，过这些点作一条直线，根据纵轴截距求出电动势，根据斜率大小求出内电阻．四、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．公式法利用依次记录的多组数据(一般 6 组)，分别记录且如表所示：实验序号123456I/AI1I2I3I4I5I6U 外/VU1U2U3U4U5U6分别将 1、4 组，2、5 组，3、6 组联立方程组解出 E1、r1，E2、r2，E3、r3，求出它们的平均值E＝，r＝作为测量结果．2．图像法把测出的多组 U、I 值，在 UI 图中描点画图像，使 UI 图像的直线经过大多数坐标点或使各坐标点大致分布在直线的两侧，如图 423 所示，由 U＝E－Ir 可知：图 423(1)纵轴截距等于
