实验：测电源的电动势和内阻VIP专享VIP免费

测电源的电动势和内阻单位：合肥七中高二物理组实验专题：授课教师：李礎楚实验目的(1) 掌握用电压表和电流表测定电源电动势和内阻的方法及误差分析。(2) 学会用图像法处理数据。实验原理E=U+Ir通过改变多次滑动变阻器的阻值（外电阻），测出相应的路端电压（伏特表读数）、总电流（安培表读数），利用解方程的办法或图象法求得电动势和内阻。 闭合电路欧姆定律：1. 代数法 : 改变 R 的值，从电流表和电压表中读取两组 I 、 U 的值，代入方程组联立求解。rIUE11 rIUE22 ｛得出： 2112UUrII122112I UI UEII实验数据处理R减少实验误差：多测量几次 I 、 U 的值，算出 E 、 r 取平均值 . E= U1+ I1rE= U4+ I4rE= U2+ I2rE= U5+ I5rE= U3+ I3rE= U6+ I6rE1 r1E2 r2E3 r33321EEEE3321rrrr1. 代数法 : 改变 R 的值，从电流表和电压表中读取两组 I 、 U 的值，代入方程组联立求解。实验数据处理R实验数据处理2. 图象法 : 根据闭合电路欧姆定律： E=U+Ir作出电源的特性曲线： U=E-r∙I 。IU×××××AB电动势E短路电流I 短纵坐标可以不从 0 开始OIUr电池内阻rEI 短路电流【特别提醒】 如果实验中选用电池的内阻较小，则 U 的变化较小，此时坐标图中的数据点呈下图甲所示的状况，下面大部分空间得不到利用，为此可使坐标轴不从零开始如下图乙所示，把纵坐标的比例放大，可使结果的误差减小些．通常实验选择老电池或者水果电池。R1 、系统误差是由于电压表的分流引起。UI测量值I 真IvI 测误差分析① 当 U=0 时， IV=0 ，短路电流测量值等于真实值．I 真 =IV ＋ I 测 = +I 测VRU② 当 U≠0 时， I 真 >I 测UI 测I 真IV真实值结论： E 真 >E 测 r 真 >r 测E 真E 测2 、等效电源法误差分析结论： E 真 >E 测 =U r 真 >r 测 =R 并RVA甲E 真 r 真+-RVA甲E 测 r 测 +-思考：为什么实验不使用右图的电路测量？初步变形RR1 、系统误差是由于电流表的分压引起。真实值RU 真U 测误差分析UAUI测量值U 真 =UA ＋ U 测 = IRA+U 测① 当 I=0 时， UA=0 ，电压表测量值等于真实值。② 当 I≠0 时， U 真 >U 测U 测IUAU 真结论： E 真 =E 测 r 真 < r 测误差分析RVAE 真 r 真+-VE 测 r 测 RV+-E 测 r 测2 、等效电源法结论： E 真 =E 测 r 真