高二物理测定电池的电动势和内电阻的实验 2014

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测定电源电动势和内阻实验报告

高二物理实验：测定电源的电动势和内阻【实验目的】测定电池的电动势和内电阻【实验原理】由闭合电路的欧姆定律E =U+Ir知，路端电压U=E—Ir，对给定的电源，E、r 为常量，因此路端电压U是电流I的一次函数。

将电池、电流表、电压表，可变电阻连接成如图所示的电路，改变可变电阻R的阻值，可以测得多组I、U值。

将它们描在U—I坐标中，图线应该是一条直线。

显然，直线在U坐标上的截距值就是电池电动势，直线斜率的绝对值就是电池的内阻的大小。

上述用作图的方法得出实验结果的方法，具有直观、简便的优点。

1、图 2.6-1中，电源电动势E、内电阻r，与路端电压U、电流I的关系可写为E=______________。

（1）2、图2.6-2中，电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为E=______________。

（2）3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=______________。

（3）【实验器材】电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、直尺实验步骤操作规范一.连接实验电路1．将电流表、电压表机械调零2．布列实验器材，接图连接实验电路图2.6-1 1．若表针不在零位，用螺丝刀旋动机械调零螺钉，使其正对2．⑴实验器材应放置在合适的位置，应使电键、滑动变阻器便于操作；电表刻度盘应正对实验者⑵电键接入电路前，处于断开位置；闭合电键前，滑动变阻器阻值置于最大；导线连接无“丁”字形接线⑶电流表量程0.6A，电压表量程3V二．读取I、U数据1．调节滑动变阻器的阻值，闭合电键，读取一组电流表和电压表的读数2．改变滑动变阻器的阻值，闭合电键，读取电流表和电压表读数，共测5-10组 1．⑴滑动变阻器的阻值由大到小变化，使电路中电流从小到大平稳地改变，适时地读取I、U 读数⑵电流表和电压表读数正确，有估读⑶必要时要及时改变电表量程2．每次实验后，都要及时断开电源三．拆除电路，仪器复原E r S【数据记录】1 2 3 4 5 6U/I/【作图U-I】【注意事项】1．使用内阻大些（用过一段时间）的干电池，在实验中不要将I调得过大，每次读完U、I 读数立即断电，以免于电池在大电流放电时极化现象过重，E、r明显变化．2．在画U－I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧，而不要顾及个别离开较远的点以减少偶然误差．3．如果下部大面积空间得不到利用，为此可使坐标不从零开始，有时也可以把坐标的比例放大，可使结果的误差减小些．此时图线与横轴交点不表示短路电流．4．计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，用r=|ΔU/ΔI|计算出电池的内阻r．。

高二物理测定电源的电动势和内阻

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光扫向白重炙の时候,他の眉梢陡然一挑,眼中闪过一丝笑意,嘴角不由自主の微笑起来. 大厅内,白重炙の身影还是不断の在那里蹦跳着. 只是跳着跳着,白重炙の身影越来越模糊,最后突然消失不见了,直接从十几米外の空间中闪现出来.紧接着身影再次消失,下一秒却又出现在左边の二十几米空间外,整个人犹如鬼一样,不断の在大厅内闪来闪去…… "移形换影,哈哈,移形换影！俺终于修炼成功了！帝王境,不咋大的爷终于踏入了帝王境了！" 白重炙在大厅内不断の闪来闪去,开心の大笑起来.那日七彩光芒紫雷降临之后,几个月时候,他终于踏入了空间法则の感悟大门,成功修炼成功迷踪步の第二层,移形换位.也成功迈入了帝王境. 这一刻,他感觉全身前所未有の舒坦,浑身毛孔都在放松,整个身体从内到外,包括灵魂都沉寂在一股舒爽の感觉中.他停下了身体,静静の站立这,闭上了眼睛,开始享受这种美妙の意境中. 他の周围已经不知觉中开始聚集了浓厚の天地元气,这些天地元气开始不由自主の涌入他の身体.慢慢の他の皮肤开始慢慢渗漏出一层层の黑色液体.同时在他不知觉の情况下,他の灵魂海洋进一步の扩张.而他丹田内の丹核却飞快の运转起来,只是却没有变大,而是逐渐の缩不咋大的起来,颜色也变得金黄透亮起来…… 半个不咋大的时之后,白重炙缓缓睁开眼睛,非常舒服の神了个懒腰.不料却发现手上和脸上开始掉下一片片黑色の粉末！ "额?怎么回事?俺身体怎么黑麻麻の,这是什么?"白重炙刚刚从那种美妙の感觉中清醒过来,突然被吓一跳. "不必大惊不咋大的怪,这是你呀身体内の杂质,你呀迈入了帝王境,天地元气为你呀洗髓伐毛,让你呀の肉身更强一步." 鹿希の话语淡淡の响起,同时他手一挥,白重炙感觉一阵轻风拂过,身体内の黑色块块,竟然全部化成黑粉飘出去,就连内裤内の污垢也全部消除干净,手段几多神奇. "多谢前辈教导之恩！"白重炙活动几下,感觉身体说出书の舒爽,连忙转身朝鹿希躬身拜了三拜.大半年の时候,鹿希不断の免费当他の陪练,却没有半点怨言和不满.这点他心里几多の感激,虽然他也很奇怪为何鹿希对他如此の之好,但是不减少他内心中对鹿希の真诚感激. "不用谢俺,俺并没有违背主人の规矩,一切东西都是你呀自己感悟和勤奋得到の.并且,说不定,如果你呀真能活着出去の话,以后还会怪俺也不一定！"鹿希淡淡摆了摆手,对着这青年这大半年の勤奋以及吃苦耐劳,他是看在眼里.一样の青年谁能忍受每日不断の捶打大半年? 白重炙一听见连忙拼命の摇头道："怎么会?俺感激前辈还来不及,怎么会责怪前辈?" "呵呵,这样和你呀说吧,你呀现在进入の是空间法则の领悟道路.其实空间法则不少练家子都觉得是鸡肋.基本上没有人开始会选择修炼空间法则……" 当前第2肆柒章２３８章牛叉の空间法则玄奥 2肆柒章牛叉の空间法则玄奥 "你呀知道神级强者都会瞬移吧,练家子修炼到神级,天地法则就会自动赐予他瞬移の技能, 以及神晶.而空间法则修炼来修炼去,最后结果也就是人体能瞬移,武器能瞬移……所以,既然成神了能免费得到这样の技能,那么练家子为什么开始の时候还会去感悟空间法则?当然俺の空间法则没有感悟多少,也不是特别清楚,所以希望俺没有害你呀,你呀以后也不要怪俺才是……" 额…… 原来是这样,神级强者能免费得到瞬移技能,那么修炼空间法则也就浪费了.如果你呀修炼其他法则の话,成神后你呀の攻击防御技能就多了,并且还免费白送一些瞬移技能. 白重炙明白了,但是他却没有对鹿希产生半点责怪和怨言.毕竟如果不是鹿希,恐怕他能不能踏入帝王境都不知道.并且他相信存在则是道理,他不相信作为至高法则中の空间法则仅仅只能瞬移. "晚辈当然不会责怪前辈,并且非常感谢前辈为俺解惑,恩……俺决定三日之后正式相你呀挑战,晚辈准备破了这最后一关,破了傀儡通道！"白重炙再次躬身拜谢,真诚说道. "好……随时等着你呀来挑战."鹿希淡淡点了点头,说话间下巴稀疏の胡须一抖一抖の,配合他那张山羊脸,像极了一只人形の白山羊.只是他说完过后,却突然想起来,再次说道： "刚才,你呀似乎躲避开了俺の一次攻击?" "恩?"白重炙很奇怪の看着鹿希,似乎在反问他自己被挨打了几十万次,躲避一次很奇怪吗?自己被打了大半年,也领悟空间法则,躲避你呀の一次攻击不正常吗? 于是他很是谦虚の说道："恩,晚辈修炼了那么久才躲避一次,让你呀见笑了?" 见笑了? 鹿希一听见惊了,他连忙の说道："如果你呀能在躲避一次,就不会让俺见笑了！来吧,俺还是和以往一样攻击你呀,你呀再去躲避一次给俺看看！" 对也白重炙の回答,他根本不相信,就他感悟の那点空间法则,能躲避他の攻击? 他完全不相信,要知道就白重炙の这点实力,这点空间法则,和这看起来很牛叉の步法,其实在鹿希眼中不值一提.并且就算他在强一倍,鹿希也有把握,他完全不能躲避他の攻击. 只是……半个不咋大的时之后,鹿希の那双细长细长,犹如一条缝の眼睛却陡然间睁の滚圆滚圆の. 白重炙居然在他连续攻击了百次之后,又成功躲避他の一次攻击！ "不咋大的子……你呀怎么做到の?" 鹿希直接站了起来,身影一闪来到了白重炙の身前,一把抓住白重炙の肩膀,失声叫道,完全没有以往の淡定,也没有一些神级强者の风度. "额?就这样,躲啊……躲啊,就躲开了啊?"白重炙被吓了一跳,摸了摸脑袋不好意思の说道. "放屁,老子一些天神境巅峰の练家子の攻击,你呀一些刚入帝王境の练家子能躲开?你呀就是修炼到圣人境,也不一定能躲避开."鹿希急了,居然一扫神级强者の稳重,直接爆了句粗口. "对啊?俺怎么就躲开了?怎么回事?"这回轮到白重炙莫名其妙了,一脸疑惑の问着鹿希. "你呀问俺?老子还在问你呀啊！" 鹿希再次爆了一句粗口,随即想到,这不咋大的子才入帝王境,怎么能知道这么复杂の问题,沉默片刻,他松开白重炙,继续问道："额……你呀将你呀怎么躲避俺の攻击の前前后后, 所以の细节和俺说说！" "这个啊！"白重炙见鹿希如此慎重,沉思起来,片刻之后,郑重の回答起来： "前辈,这大半年来,其实俺就一直在想怎么躲避你呀の攻击,从而修炼俺の步法.而俺の步法の第二层只要修炼成功了の话,那么就说明俺已经感悟了一丝空间法则,就能踏入帝王境了！" 白重炙见鹿希在认真の听着,便继续说道："所以俺没有去多想,只是想着怎么躲避の你呀攻击,开始被你呀打了半年俺都不懂,没有一丝头绪.但是几个月前那到七彩光芒却给了俺一丝感悟,那道光芒陡然降临,而后突然朝四面八方迅速扩散,瞬间将天空全部照亮.俺那时就有了一丝感悟……" " 那丝感悟被俺和躲避你呀の攻击,联想到了一起,俺感悟道……任何攻击,要想发出,它都会引起空间の震动,而这丝震动如果你呀用心去感悟の话,你呀会发现这震动の轨迹和频率,从而判断出攻击の速度和角度,以及到你呀身体上の时候和距离,从而快速の反应过来,从而想办法怎么去躲避. 额……俺就是这样判断出了你呀攻击の波动和频率,从而去躲避,不过显然这招还没完全融会贯通,所以俺不能完全躲避你呀の攻击！" 白重炙款款而谈,将他怎么感悟空间法则,怎么迈入帝王境,怎么成功躲避鹿希の攻击,全部说了出来. 只是说完之后他见鹿希皱着眉梢,以为自己练の很差劲, 不禁有些不好意思の再次说道："怎么了,前辈俺感悟の方向是不是错了?" 鹿希终于开口了,他沉沉一叹,摇了摇头道："你呀没有错,错の使俺们,是神界那么说空间法则没用の蠢蛋！" 随即他再次沉默片刻,却突然指头顶痛骂起来："俺叉你呀大爷,那个混蛋告诉俺空间法则是鸡肋の?你呀妹の,空间法则***是最牛の天地法则！" 随即他满脸兴奋,满脸笑容の看着白重炙放声大笑起

电池电动势和内阻的测量实验报告

电池的电动势和内阻的的测量摘要电动势和内阻是干电池的两个基本参数，对其进行精确测量有实际意义，就箱式电位差计测量干电池电动势和内阻的实验设计及精确测量给出了一个解决方案.在用电位差计测干电池的内阻时,关键在于变换电阻的取值,其取值与电流的标准化有关。

关键词箱式电位差计；干电池；电动势内阻Abstract:Measure voltage and essential resistance of the battery in the experiment.voltage and essential resistance are two basic parameter of the battery, and measureing them is meaningful.The key to measuring the resistance is numerical value of the resistance.measure the variation of the voltage by changing the resistance,and compute the voltage and essential resistance of the battery.正文普通测量电动势的方法有伏安法、伏阻法、安阻法、等效法等多种方法，伏安法是用电压表直接接至干电池两端时，由于电池的内阻不为零，流经电压表的电流在电池内部产生的内压降，电压表测得不是电池的电动式。

只有当电池的内部没有电流时，电池两端的电压才等于电动式。

无电流通过电池时，电压表示值为零。

因为从原理上不可能用电压表测量干电池的电动式。

所以为了更准确的测量干电池的电动势用电位差计补偿法。

本次试验就采用更为精确的实验方案：箱式电位差计测量干电池的电动式和内阻。

电势差计是一种电势差测量仪器．它的工作原理直观性较强，有一定的测量精度，便于学习和掌握，而且箱式电势差计是测量电势差的专用仪器，使用方便，测量精确度高，稳定性好．本实验讨论箱式电势差计测量电池的电动势和内阻的原理和方法。

实验14：测定电源的电动势和内电阻

实验十四：测定电源的电动势和内阻【实验播放］ 1实验目的：(1) 加深对闭合电路欧姆定律的理解⑵进一步熟练电压表、电流表、滑动变阻器的使用. (3) 学会用伏安法测电池的电动势和内阻. (4) 学会利用图象处理实验数据.3、实验器材电流表、电压表、变阻器、开关、导线及被测干电池.4、实验步骤(1) 恰当选择实验器材，照图连好实验仪器，使开关处于断开状态且滑动变阻器的滑动触头滑到使接人电阻值最大的一端.(2) 闭合开关S ,接通电路，记下此时电压表和电流表的示数.⑶将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动至某位置，记下此时电压表和电流表的示数. (4) 继续移动滑动变阻器的滑动触头至其他几个不同位置，记下各位置对应的电压表和电流表的示数.(5) 断开开关S ,拆除电路.(6) 在坐标纸上以U 为纵轴，以I 为横轴，作出U — I 图象，利用图象求出 E 、r 。

5、数据处理(1)本实验中，为了减小实验误差，一般用图象法处理实验数据，即根据各次测出的 U 、2、实验原理：本实验的原理是闭合电路欧姆定律。

具体方法为：(1)利用如图1所示电路，改变滑动变阻器的阻值，从电流表、电压表中读出几组 U 、丨值，由U = E-Ir ，可得:U i = E-I i r , U 2= E-Rr ，解之得:I 1U 2- I 2U 11 1 -I 2U r =— I 1(2)利用如图1示的电路, 通过改变R 的阻值，多测几组U 、丨的值(至少测出6组)，并且变化范围尽量大些，然后用描点法在U — I 图象中描点作图，由图象纵截距找出 E ,由图象斜率tan e= ：=｝「，找出内电阻，如图2所示.I值，做U —I图象，所得图线延长线与U轴的交点即为电动势E,图线斜率的值即为电源的内阻r，即r=空=旦•如图2所示.厶I 1 m⑵应注意当电池内阻较小时，U的变化较小，图象中描出的点呈现如图 3 (甲)所示状态，下面大面积空间得不到利用，所描得的点及做出的图线误差较大•为此，可使纵轴不从零开始，如图3 (乙)所示，把纵坐标比例放大，可使结果误差小些•此时，图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势，但图线与横轴的交点不再代表短路状态，计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点，由它们的坐标值计算出斜率的绝对值，即为内阻6、注意事项(1) 电流表要与变阻器串联，即让电压表直接测量电源的路端电压.⑵选用内阻适当大一些的电压表.(3) 两表应选择合适的量程，使测量时偏转角大些，以减小读数时的相对误差.(4) 尽量多测几组U、丨数据(一般不少于6组)，且数据变化范围要大些.⑸做U —I图象时，让尽可能多的点落在直线上，不落在直线上的点均匀分布在直线两侧.7、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 一I图象时描点不很准确.(2) 系统误差：系统误差来源于未计电压表分流，近似地将电流表的示数看作干路电流. 实际上电流表的示数比干路电流略小。

测定电池的电动势和内阻实验的误差分析方法

绻=”2 +（厶+^~丿厂0“测定电池的电动势和内阻”实验的误差分析方法在中学物理实验室里，测左电源电动势和内阻的方法有多种，可以用一只电压表和一只电流表，也可以用一只电流表和一只电阻箱，或者用一只电压表和一只电阻箱，它们的测量原理都是闭合电路欧姆左律。

这在（选修3-1）中都提到。

但由于电表有内阻，以上方法都存在一左的系统误差，但是误差的情况不一样，下面就这几种测左方法的误差进行分析和比较。

1.电流表外接法这是课本上的学生实验电路图，只要测岀两组◎ /的值，就能算出电动势和内阻。

对电路的接法可以这样理解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

【分析方法1】计算法：根据闭合电路欧姆左律，苴测量的原理方程为：英中氐z 分别是电压表和电流表的示数，通过调廿滑动变阻器，改变路端电压和电流, 这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

设某两组瓦z 的值的大小关系为：丛〉L<Iz oE = U 1 + I 1r£_卩込一 S 厶解得： 72_/l , _/l由于电压表的分流作用，电流表的示数Z 不是流过电源的电流儿有”心那么测得的电动势犬和内阻2•与真实值比较是偏大还是偏小呢？设电压表的内阻为用，用氏表示电动势的真实值，G 表示内阻的貞•实值，则方程应修正为：可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

【分析方法2】图像法：以上是定量计算分析，还可以利用电源的伏安特性曲线来沱性分析。

图2如图2所示，直线①是根拯瓦Z的测量值所作出的沪Z图线，由于"Jo,而且Z7越大, Z和厶之间的误差就越大，而电压表的示数O就是电源的路端电压的真实值爲，除了读数会有误差外，可以认为U=l^经过修正后，直线②就是电源真实值反映的伏安特性曲线，由图线可以很直观的看出E<&, Kr0o【分析方法3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1虚线框所示，这个等效电源的内阻r为応和禺的并联电阻，也就是测量值，即r =尸o +心rR v rr n = ------- 二------ > r°—1丄等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即+卩0由以上分析还可以知道，要减小误差，所选择的电压表内阻应适当大些，使得Ry >>【实验方法拓展】教科书上介绍了用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻，电路如图3所示。

高考物理真题练习——测定电源的电动势和内阻(含答案)

测定电源的电动势和内阻一．选择题（共1小题）1．（2016•北京）某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。

为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是( ) A ．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B ．一个伏特表和多个定值电阻C ．一个安培表和一个电阻箱D ．两个安培表和一个滑动变阻器二．填空题（共1小题）2．（2014•上海）在“用DIS 测电源的电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a ）所示，图中未接导线的A 端应接在点（选填“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )。

（2）实验得到的U I -关系如图（b ）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为 V ，内电阻的阻值为 Ω。

（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a ）中将“A ”端重新连接到点（选填：“B ”、“ C ”、“ D ”或“E ” )，所得到的U I -的关系如图（b ）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为 Ω。

三．实验题（共13小题）3．（2020•北京）用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1)Ω。

其中R 为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3k Ω。

（1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E 和内电阻r ，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势E 和内电阻r '．若电流表内电阻用A R 表示，请你用E 、r 和A R 表示出E '、r '，并简要说明理由。

（2）某同学利用图象分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。

在图3中，实线是根据实验数据（图甲：U IR ==，图乙：)UI R=描点作图得到的U I -图象；虚线是该电源的路端电压U 随电流I 变化的U I -图象（没有电表内电阻影响的理想情况）。

高中物理：测定电池的电动势和内阻

高中物理：测定电池的电动势和内阻1. 伏安法闭合电键, 调节滑动变阻器, 使灵敏电流计有明显示数。

实际实验中读数变化不明显, 电压表示数接近零。

缺点：(1) 需同时读两个表的值。

(2) 电表示数变化不明显, 很难读数。

2. 伏阻法闭合电键, 调节变阻箱, 电压表有示数, 但无明显变化。

由可知，如果能得到U、R的两组数据，同样能通过解方程组求出E和r。

这样来测定电源的电动势和内阻。

3. 安阻法闭合电键, 调节变阻箱, 灵敏电流计有示数, 且有明显变化。

由E＝IR＋Ir可知，如果能得到I、R的两组数据，也可以得到关于E和r的两个方程，于是能够从中解出E和r。

这样，用电流表、电阻箱也可以测定电源的电动势和内阻。

实验器材：待测电池，电压表，电流表，滑动变阻器，电键，导线。

数据处理1. 公式法改变R的阻值，从电压表和电流表中读出几组I、U值，利用闭合电路的欧姆定律求出几组、r值，最后分别算出它们的平均值。

比如测出两组数据，就列出两个方程，可以计算E和r。

2. 作图法用作图法来处理数据。

即在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画出U-I图象，所得直线跟纵轴的交点即为电动势值，图线斜率的绝对值即为内电阻r的值。

注意事项：1．为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池。

2．干电池在大电流放电时，电动势会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。

因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。

3．要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出、r值再平均。

4．在画U-I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各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，就可使偶然误差得到部分的抵消，从而提高精确度。

高中物理实验：测量电源的电动势和内阻

一、实验目的测定电源的电动势和内阻二、实验原理根据闭合电路欧姆定律，则路端电压。

由于电源电动势E和内阻r不随外电路负载变化而改变，如当外电路负载增大时，电路中电流减小，内电压减小，使路端电压增大，因此只要改变负载电阻，即可得到不同的路端电压。

在电路中接入的负载电阻分别是R1、R2时，对应的在电路中产生的电流为、，路端电压为U1、U2，则代入中，可获得一组方程，从而计算出E、r。

有、。

三、实验器材被测电池（干电池）；电压表；电流表；滑动变阻器；电键和导线四、实验步骤1、确定电流表、电压表的量程，按如图所示电路把器材连接好。

2、把变阻器的滑动片移到最右端。

3、闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数，用同样方法测量并记录几组、值。

4、断开电键，整理好器材。

5、数据处理，用原理中的方法计算或在—图中找出E、r。

五、注意事项1、使用内阻大些的干电池，在实验中不要将电流调得过大，每次读完、读数立即断电，以免干电池在大电流放电时极化现象过重，E、r明显变化。

2、在画—图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧，不用顾及个别离开较远的点，以减少偶然误差。

3、干电池内阻较小时，坐标系内大部分空间得不到利用，为此可使纵坐标不从零开始。

六、实验误差研究分析用伏安法测电源电动势和内阻的方法很简单，但系统误差较大，这主要是由于伏特表和安培表内阻对测量结果的影响而造成的。

用这种方法测电动势可供选择的电路有两种，如图（甲）、（乙）所示。

当用甲图时，考虑电表内阻，从电路上分析，由于实验把变阻器的阻值R看成是外电路的电阻，因此伏特表应看成内电路的一部分，故实际测量出的是电池和伏特表这一整体的电动势和等效内阻，（如甲图中虚线框内所示）因为伏特表和电池并联，所以等效内阻r测应等于电池真实内阻值r真和伏特表电阻R v的并联值，即<r真. 此时如果断开外电路，则电压表两端电压U等于电动势测量值即U=E测，而此时伏特表构成回路，所以有U<E真，即E测<E真。

实验14：测定电动车电池的电动势和内电阻

实验14：测定电动车电池的电动势和内
电阻
实验背景：
电动车电池是电动车的重要组成部分，了解其电动势和内电阻情况对于车辆的性能和续航有很大的帮助。

本实验旨在通过测量电动车电池的电动势和内电阻，了解电动车电池的性能情况。

实验步骤：
1.使用万用表测量电动车电池的开路电动势，记录下来。

2.连接一个已知电阻的电路并测量电动车电池在这个电路中的电流，记录下来。

3.通过欧姆定律计算出电动车电池在这个电路中的内电阻。

4.根据所得数据计算出电动车电池的电动势和内电阻。

实验数据处理：
1.根据万用表测量出的开路电动势和所使用的电路计算出电动车电池的电动势。

2.根据欧姆定律计算电动车电池在电路中的内电阻。

实验注意事项：
1.电路连接要牢固可靠，避免接触不良。

2.测量数据时要注意精度，尽量减少误差。

实验结论：
本实验通过测量电动车电池的电动势和内电阻，了解了电动车电池的性能情况。

进行实验时要注意实验操作的细节，尽量减少误差。

实验结论对于电动车的性能和续航有很大的帮助。

2.10 实验：测定电池的电动势和内阻

A
R
R
V
E,r K E,r K
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其他实验方案的分析
公式法：
E I 1 R1 I 1 r E I 2 R2 I 2 r
I1 R1 I 2 R2 解得：r I I 2 1
E I1 I 2 ( R1 R2 ) I 2 I1
E,r
A
R
K
图像法：由 E=IR+Ir 得：
I短
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E I短 r
U rk I
注意事项
(1)电池的选择: 为使实验中U随I的变化明显，应选用内阻较大的电池，可以用旧些的干电池，但过旧的电池虽然内阻大，但电动势不稳定，也不宜使用. (2)防止电池极化: 电路中的电流较大时电池极化现象比较严重，会导致电动势明显下降和内阻明显增大. 因此通电时间越短越好，读完数据立即切断电源，要特别注意测量时绝不允许负载短路
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(3)作U-I图象时的注意点:
画U-I图线时，应使图线通过尽可能多的点，并使不在直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. 画U-I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始,而是根据测得的数据从某一恰当的值开始(但横坐标必须从0 开始)这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r.
U1 U2 r真 RA I2 I1
解得： E I 2U 1 I 1U 2 真
( I2 I1 )
Page 16他实验方案的分析
测定电池电动势还有另外两种方法:用电阻箱及一只电表(电压表或电流表),试画出测量的电路图,以及需要测定的实验数据，写出计算电动势及内阻的表达式。

测量电池的电动势和内阻

测量电池的电动势和内阻一实验原理1、实验电路如图所示,根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir本实验电路中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的.为了减小这个系统误差，电阻R 的取值应该小一些，所选用的电压表的内阻应该大一些.说明：如果能测出U 和I 的两组数据，就可以列出连个关于U 和r 的方程，于是能够从中解出E 和r 。

因此,用电压表，电流表加上一个可以改变的电阻，就能测定电源的的电动势和内阻。

为了减小偶然误差，要多做．．．几次实验．．．．，多取几组数据，然后利用U —I 图象处理实验数据：将点描好后，用直尺画一条直线，使尽量多的点在这条直线上，而且在直线两侧的点数大致相等。

这条直线代表的U-I 关系的误差是很小的.①它在U 轴上的截距就是电动势E （对应的I =0）②它的斜率的绝对值就是内阻r 。

（特别要注意：有时纵坐标的起始点不是0，求内阻的一般式应该是r =|ΔU /ΔI |）。

为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些（选用使用过一段时间的1号电池）2、如右图， E=ＩＲ＋Ｉｒ如果能得到I 和R 的两组数据，也可以得到关于E 和r 的两个方程,于是能够从中解出E 和r.这样,用电流表、电阻箱也可以测定电源的电动势和内阻.3、如图:E=U+(Ｕ／Ｒ）×ｒ如果能得到Ｕ和R 的两组数据，也可以得到关于E 和r 的两个方程,于是能够从中解出E 和r.这样，用电流表、电阻箱也可以测定电源的电动势和内阻。

补充：用伏安法测电池的电动势和内阻的误差分析1、等效法：因为公式Ir U E +=中U 的物理意义是电源两端的路端电压，I 是通过电源电流，因此如图1所示电路，可等效为电压表与电源并联，当外电路断开时，电源与电压表串联，则rR RE IR E +=='，比真实值偏小，r R Rrr +='，比真实值偏小。

测量电池的电动势和内阻实验报告单

保持安静认真听讲细心观察规范操作
＂测定电池的电动势和内阻＂实验报告单班级________________ 姓名________________ 实验时间______________
一、实验目的
1. 使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法, 并通过设计电路和选择仪器, 开阔思路激发兴趣。

2．学会利用图线处理数据的方法, 及相关的误差分析。

二、实验器材
两节电池, 电池盒, 电压表、电流表各一个, 电源一个
三、实验步骤
1.利用实物器材按电路图所示连接电路。

注意要求: 电
表的正负极、开关控制主电路、开始时接入滑动变阻器的
有效值最大。

2、改变滑动变阻器的滑片位置, 观察电压表和电流表的
示数, 将对应的U和I值填入表格中。

四、数据处理:
（1）公式法：分别利用表中的多组数据计算出E和r, 我们利用多测几组求平均值来减小测量误差。

（2）图像法：图像法是高中物理实验中常用的数据处理方式, 具有误差小的优点, 在高考中也是物理实验能力的重点考查内容之一。

图像法处理数据一般是数据遵循线性规律, 通过数据描点拟合出一条直线, 然后对图像进行分析研究, 得到我们所需要的结论。

根据实验数据在下列坐标纸中选取适当的坐标轴, 并描点拟合成一条直线, 得到E和r值。

★规范作图要求: 描点连线一定要用铅笔, 连直线一定要用直尺, 连成曲线要平滑, 不能成折线。

＂测定电池的电动势和内阻＂
数据记录表
组数 1 2 3 4 5 6
U/V
I/A
注:本实验报告仅对本次试验样品负责。

测定电池的电动势和内电阻

1.公式法：
E U1 I1r E U 2 I 2r
r
U1 U 2 I 2 I1
E
U 1 I 2 U 2 I1 I 2 I1
原则上，利用两组数据便可得到结果，但这样做误差会比较大，为此，我们可以多测几组求平均值，也可以将数据描在图上，利用图线解决问题。
2.图线法：U E rI
[一般而言,电压表和电流表的内阻都是未知的,应采用图2的电路图]
（3）公式法
E U1 I1r E U 2 I 2r
U1 U 2 r I 2 I1
U 1 I 2 U 2 I1 E I 2 I1
（测量值）
（真实值）
（3）公式法
E U1 I1r E U 2 I 2r
6.处理数据：用公式法和图像法两种方法求出电源电动势和电源内阻。并学会分析产生误差的原因
【注意事项】 1、电源要选取内阻较大的电池，从而使得路端电压变化较为明显。可以用较为旧的电池.电池的内阻若太小则不易测量，所以实验中用旧电池或者在电池外串联一电阻充当电源内阻。 2、实验时电流不可超过电池额定电流 3、测量要不少于6组，且变化范围要大些。在画UI图像时，要使较为多的点落在这条直线上或均匀分布在直线的两侧。个别点偏离直线太远可舍去不予考虑。这样做可使误差减小。 4、图像纵轴U的刻度常从某一值开始,此时横轴交点不再是短路电流。
测定电源的电动势和内阻
一、思考：现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻，你需要什么仪器，采用什么样的电路图，原理是什么？（1）电流表，电压表，滑动变阻器
E= U + I r
（2）电流表，电阻箱 E=I R+ I r
（3）电压表，电阻箱

黄山中学高二物理资料——测定电池的电动势和内电阻

测定电池的电动势和内电阻[学习目标定位] 1.知道测定电池的电动势和内阻的实验原理，进一步感受路端电压随电流变化的关系.2.通过实验过程，掌握实验方法，学会根据图象合理外推进行数据处理的方法．一、测电池的电动势和内阻的原理1.闭合电路欧姆定律的内容2.测定电源的电动势和内阻的实验原来就是闭合电路欧姆定律，对于一个给定的电池，电动势和内阻是一定的，由闭合电路欧姆定律可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U、电流I 的关系式，为。

根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

3.根据闭合电路欧姆定律，可以写出电源电动势E、内电阻r与电路电流I 、电路外电阻R 的关系式，为。

根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

4. 根据闭合电路欧姆定律，可以写出电源电动势E、内电阻r与路端电压U 、电路外电阻R的关系式，为。

根据这个关系式，你可以利用哪些实验器材来测定电源的电动势E和内电阻r？画出实验电路图。

二、实验步骤(以伏安法为例)(1)电流表用0～0.6 A量程，电压表用0～3 V量程，按实验原理图连接好电路．(2)把滑动变阻器的滑片移到一端，使其阻值最大．(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显的示数，记录一组数据(I1、U1)．用同样的方法测量几组I、U值．(4)断开开关，整理好器材．(5)处理数据，用公式法和作图法这两种方法求出电池的电动势和内阻．三、实验数据的处理1．求平均值法：由E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r可解得E＝I1U2－I2U1I1－I2，r＝U2－U1I1－I2.可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出它们的平均值．2．作U－I图象法(1)本实验中，为了减少实验误差，一般用图象法处理实验数据，即根据多次测出的U、I值，作U－I图象；图4(2)将图线两侧延长，纵轴截距点意味着断路情况，它的数值就是电池电动势E ； (3)横轴截距点(路端电压U ＝0)意味着短路情况，它的数值就是短路电流Er ；(4)图线斜率的绝对值即电池的内阻r ，即r ＝ΔU ΔI ＝EI 短，如图4所示．四、注意事项1．为使电池的路端电压有明显变化，应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表． 2．实验中不能将电流调得过大，且读数要快，读完后立即切断电源，防止干电池大电流放电时内阻r 的明显变化．3.当干电池的路端电压变化不很明显时，作图象时，纵轴单位可取得小一些，且纵轴起点可不从零开始．图5如图5所示，此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E ，但图线与横轴交点不再是短路电流，内阻要在直线上取较远的两点用r ＝|ΔUΔI|求出．典例分析例1、在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中． (1)备有如下器材 A ．干电池1节B ．滑动变阻器(0～20 Ω)C ．滑动变阻器(0～1 kΩ)D ．电压表(0～3 V)E ．电流表(0～0.6 A)F ．电流表(0～3 A)G ．开关、导线若干其中滑动变阻器应选__________，电流表应选________．(只填器材前的序号) (2)为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图．(3)某同学根据实验数据画出的U－I图象如图6所示，由图象可得电池的电动势为____________ V，内电阻为____________Ω.图6例2 在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ.下面分别为实验原理图及所需的器件图.（1）.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路.（2）一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图象读出电池的电动势E= V，根据图象求出电池内阻r= Ω.I(A) 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57U(V) 1.37 1.32 1.24 1.18 1.10 1.05例3某研究性学习小组利用如图8甲所示电路测量电池组的电动势E 和内阻r .根据实验数据绘出如图乙所示的R －1I 图线，其中R 为电阻箱读数，I 为电流表读数，由此可以得到E ＝________，r ＝________.巩固练习1、在《测定电源电动势和内阻》的实验中，为使实验效果明显且不易损坏仪器，应选择下列哪种电源为好（）A 、内阻较大的普通干电池B 、内阻较小的普通蓄电池C 、小型交流发电机D 、小型直流发电机2、图所示为《测定电源电动势和内阻》的电路图，下列说法中正确的是（） A 、该电路图有错误，缺少一只与电流表相串联的保护电阻B 、用一节干电池做电源，稍旧电池比全新电池效果好C 、几节相串联的干电池比单独一节干电池做电源效果好D 、实验中滑动变阻器不能短路3、为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导体以外，配合下列哪组仪器，可以达到实验目的：（） A 、一个电流表和一个电阻箱B 、一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C 、一个电压表和一个电阻箱D 、一个电流表和一个滑动变阻器4、在《测定电源电动势和内阻》的实验中，进行数据处理时的作图，正确做法是（） A 、横坐标I 的起点一定要是零B 、纵坐标U 的起点一定要是零C 、使表示实验数据的点尽可能地集中在一边 A 、使表示实验数据的点尽可能地布满整个图纸5、用电压表、电流表测定a 、b 两节干电池的电动势E a 、E b 和内电阻r a 、r b 时，画出的图线如图所示，则由此图线可知（） A 、E a ＞E b 、r a ＞r b B 、E a ＞E b 、r a ＜r bC 、E a ＜E b 、r a ＞r bD 、E a ＜E b 、r a ＜r b6、如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U —I 图线，关于此图线，下列的说法中正确的是：（）A 、纵轴的截距表示电源的电动势，即E ＝3.0VB 、横轴的截距表示电源的短路电流，即I 短＝0.6AC 、电源的内阻r ＝5ΩD 、电源的内阻r ＝1.0Ω7、在测量电池的电动势和内阻的实验中，电源的电动势约为6V ，内阻约为0.5Ω，电流表的内阻为0.5Ω，电压表的内阻为6k Ω。

高三物理测电源电动势和内阻实验

专题测量电源电动势和内阻实验基本方法1、伏安法测电动势和内阻例：【2014·北京卷】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。

要求尽量减小实验误差。

（1）应该选择的实验电路是图中的________（选项“甲”或“乙”）。

（2）现有电流表（0—0.6A），开关和导线若干，以及以下器材：A.电压表（0—15V）B.电压表（0—3V）C.滑动变阻器（0—50Ω）D.滑动变阻器（0—500Ω）[学科网实验中电压表应选用________，滑动变阻器应选用__________（选填相应器材前的字母）。

（3）某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，[学科网并画出U-I图线。

（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E=____V，内电阻r =_____[学科网。

（5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化，图3的各示意图中正确反映P—U关系的是____[学科网2、安阻法例【2015·安徽·21II】某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材，一个满偏电流为100μA，内阻为2500Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（）和若干导线；（1）由于表头量程偏小，该同学首先需要将表头改装成量程为50mA的电流表，则应将表头与电阻箱__________（填“串联”或者“并联”），并将电阻箱阻值调为________Ω。

（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势和内阻进行测量，实验电路图如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，并且作相关计算后一并记录如下表①根据表中的数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画出图线②根据图线可得电池的电动势E是________V，内阻r是_________Ω。

3、伏阻法例：某同学用如图10所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，R为电阻箱。