高中物理_实验测电源电动势和内阻课件

乙
0.3
0.4
0.5
I/A
1.1
0.1
0.2
丙
0.3
0.4
0.5
I/A
某同学测量“水果电池”的电动势和内电阻得到U－I图象， 如图所示，根据图中所给数据，则“水果电池”的电动势的内 电阻分别为E＝________V；r＝________Ω.
小结：测定电池的电动势和内阻
伏安法：
E U 1 I1 r E U 2 I 2r
方法二：图象法
在坐标纸上以Ｉ轴为横 坐标，Ｕ为纵坐标，用 测出几组的Ｕ，Ｉ值画 出Ｕ－－Ｉ图像 所得直线跟纵轴的交 点即为电动势E的值，图 线的斜率的绝对值即为 内阻的值。
E
.
U/V
E=U + Ir U＝E－Ir
.
I/A
O
y b
Y=b-kx
x
U/V 1.5 1.0 0.5
0
U/V 1.5 1.4 1.3 1.2 0.1 0.2
安培表： 0 ~ 0.6A 伏特表: 0 ~ 3V 最大阻值20Ω
滑动变阻器:
电源（干电池）、开关、导线
三、进行实验
1：按原理图连接实物图
R
A
V
S 甲
2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大 3、闭合电键，调节变阻器，使电流表的 读数有明显示数，记录一组电流表和电 压表的示数，用同样的方法测量并记录 几组U，I值。 4、断开电键，整理好器材
公式法
数据处理:
图象法
E
I1U 2 I 2U 1 E I1 I 2 U 2 U1 r I1 I 2
.
U/V
内阻 斜率的绝对值 电动势E 纵轴截距
O
.
I/A
练习. 一位同学记录的7组数据见表。试根据这些数据 在下图中画出U—I图线，并根据图线读出电池的电动 势E= 1.47 V ，电池的内阻 r = 0.76 Ω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，多测量几次I、U的 值，算出E、r取平均值.
E U 1 I1 r E U 2 I 2r
I1U 2 I 2U1 E I1 I 2 U 2 U1 r I1 I 2
提示：数据处理用逐差法，1.4、2.5、3.6分成三组。
真实值
测量值
E测 E
r测 r RA r
七：设计测E、r的其它方法 及对应的误差分析 I-R法：
R1 K2 R2
A
R
A
K1
K
E测 E
r测 r RA r
U-R法：
R1 V R K K2
R2
V
K1
E测 E
r测 r
U/
··
· · ·· ·
I/
重要注意事项:
（1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大 位置处 （2）使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流 调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内 阻发生变化 （3）要测出不小于6组Ｉ、Ｕ数据，且变化范围要大一些 （4）画Ｕ—Ｉ图线时，应使图线通过仅可能多的点，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。 （5）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)但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.
实验：测定电池的 电动势和内阻
山焦中学 李冲凡
一、实验设计
伏安法： E=U + U
外 内
E=U + Ir
外
R
E U 1 I1 r
A
E U 2 I 2r
代入法 （公式法）
V
I1U 2 I 2U 1 E I1 I 2 U 2 U1 r I1 I 2
甲 S
二、器材：
五、电路选择及误差分析
R V S 甲 甲图： 误差来源于电压表的分流作用 A R
V S 乙
A
E测＜E
r测＜ r
r测 r RA r
乙图： 误差来源于电流表的分压作用
E测 E
实验时采用甲图所示电路误差较小
A
真实值
v
E测＜E r 测＜ r
测量值
E测 E
r测 r RA r