实验测电源电动势和内电阻.pptx

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1、复习回顾：复习回顾：2、电源电动势与内、外电压关系电源电动势与内、外电压关系1、闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律EI短短（2）图象在横轴上的截距为短路电流）图象在横轴上的截距为短路电流I短短（U=0）（3）图象斜率的绝对值为电源内阻）图象斜率的绝对值为电源内阻（I I=0=0）I/AU/V0 0（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E由由U=E-Ir 可知，可知，U U 是是I I 的一次函数。的一次函数。第1页/共19页 1、给你一节使用过的干电池、一个滑动变阻给你一节使用过的干电池、一个滑动变阻器、一块电流表、一块电压表、一个电键和导线器、一块电流表、一块

2、电压表、一个电键和导线若干若干,如何测量这节电池的电动势和内阻。如何测量这节电池的电动势和内阻。AVSR原理：原理：E=U+IrE=U+Ir一、思考引入实验原理一、思考引入实验原理第2页/共19页 2、给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、一块电流表、一个电键和导线若干一块电流表、一个电键和导线若干,如何测量这如何测量这节电池的电动势和内阻。节电池的电动势和内阻。E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)ARK原理：原理：E=IE=I（R+r)R+r)第3页/共19页 3、给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、一块电压表、一个电

3、键和导线若干一块电压表、一个电键和导线若干,如何测量这节如何测量这节电池的电动势和内阻。电池的电动势和内阻。VRK原理：原理：E=U+E=U+U UR Rr r第4页/共19页例例:在测定电池的电动势和内阻的实验中在测定电池的电动势和内阻的实验中,待测电待测电池、开关和导线，配合以下哪组仪器，池、开关和导线，配合以下哪组仪器，可以达可以达到实验的目的（到实验的目的（）A A、一只电流表和一个电阻箱、一只电流表和一个电阻箱B B、一只电流表、一个电压表和一个滑动变阻器、一只电流表、一个电压表和一个滑动变阻器C C、一只电压表和一个电阻箱、一只电压表和一个电阻箱D D、一只电流表和一个滑动变阻器、

4、一只电流表和一个滑动变阻器ABC第5页/共19页伏安法伏安法测定电源的电动势和内电阻测定电源的电动势和内电阻二、实验原理：二、实验原理：闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律 E=U+IrE=U+Ir一一.实验目的实验目的:测定电池和电动势和内阻测定电池和电动势和内阻第6页/共19页电路设计图：电路设计图：AVS甲RAVS乙RA表外接法表外接法A表内接法表内接法第7页/共19页三：实验步骤三：实验步骤1：按原理图连接实物图：按原理图连接实物图第8页/共19页2：把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大3 3：闭合电键，调节变阻器，使电流表的读数：闭合电键，调节变阻器，使电

5、流表的读数有明显示数，记录一组电流表和电压表的示有明显示数，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数，用同样的方法测量并记录几组U U，I I值。值。4 4：断开电键，整理好器材：断开电键，整理好器材第9页/共19页四：数据处理四：数据处理方法一：公式法方法一：公式法改变改变R R的阻值，从电流表和电压表中读取两组的阻值，从电流表和电压表中读取两组I I、U U的值，代入方程组联立求解，多测量几的值，代入方程组联立求解，多测量几次次I I、U U的值，算出的值，算出E E、r r取平均值取平均值.E=U1+I1rE=U2+I2rE=U3+I3rE=U4+I4rE=U5+I5r

6、E=U6+I6rE1 r1E2 r2E3 r3E 和和 r第10页/共19页方法二方法二:图像法图像法EI短短（1）图象在纵轴上的截距为电源的电动势）图象在纵轴上的截距为电源的电动势E（2）图象在横轴上的截距为短路电流）图象在横轴上的截距为短路电流I短短（U=0）（3）图象斜率的绝对值为电源内阻）图象斜率的绝对值为电源内阻U0由由U=E-Ir 可知，可知，U U 是是I I 的一次函数。的一次函数。（I I=0=0）I/AU/V0 0图象在横轴上的截距图象在横轴上的截距还是短路电流吗？还是短路电流吗？讨论讨论:将图线延长将图线延长,与横纵轴的交点各代表什么情况与横纵轴的交点各代表什么情况?第1

7、1页/共19页思考与讨论：思考与讨论：1、如如果果实实验验室室准准备备有有新新旧旧电电池池在在该该实实验验中中选选用用什什么么电电池池更更好一些？试说明理由。好一些？试说明理由。答：使用旧电池好，这样路端电压变化明显，答：使用旧电池好，这样路端电压变化明显，实验误差小实验误差小第12页/共19页2、在在实实验验过过程程中中通通电电电电流流能能否否太太大大？若若电电流流太太大大对对实验会有什么影响？电流能否太小？太小又会如何？实验会有什么影响？电流能否太小？太小又会如何？3、为了不使通过电源的电流时间太长，在实验过程、为了不使通过电源的电流时间太长，在实验过程中开关应如何使用？中开关应如何使用？

8、答：不能，答：不能，I I太大，电池老化严重，内阻很快太大，电池老化严重，内阻很快变大变大电流太小，电压变化不明显，误差大电流太小，电压变化不明显，误差大答：读数要快，读完立即断开答：读数要快，读完立即断开第13页/共19页五、重要注意事项五、重要注意事项（1 1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片位置）本实验在电键闭合前，变阻器滑片位置（2 2）使用旧电池）使用旧电池（3 3）实验中将电流不要太大，每次读完数后立即断电）实验中将电流不要太大，每次读完数后立即断电（4 4）画）画U-I U-I 图，描点连线时，应使图线通过尽可能多图，描点连线时，应使图线通过尽可能多 的点，使不在直线上的点均匀分布

9、在直线的两侧，的点，使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏离直线太远的点可舍去。偏离直线太远的点可舍去。（5 5）画）画U-I U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，横坐标必须从横坐标必须从0 0开始开始 (这时图线与横轴的交点不再是短路电流这时图线与横轴的交点不再是短路电流)第14页/共19页六、误差分析六、误差分析：实验中的误差属于系统误差，请同学们进一步讨论，得到实验中的误差属于系统误差，请同学们进一步讨论，得到的数值是偏大还是偏小？（提示：利用图线及合理的推理）的数值是偏大还是偏小？（提示：利用图线及合理的推理）AV甲安培表外接U真=UVI真=I

10、A+IV因为 电压表的分流作用IV=UVRVI=I真-I测=UV则I第15页/共19页OU/VI/AE测E真UV则IUV=0,则I=0I1U1I1U2I2I2反映在图线上故 r真r测 E真E测A表外接法表外接法AVSRA表外接适合测量小内阻电源第16页/共19页AVSRA表内接法表内接法I真=IAU真=UV+UA因为 电流表的分压作用IV则UU=U真-U测=IARA第17页/共19页AVSRA表内接法表内接法IA则UIA=0,则U=0 E真=E测反映在图线上故 r真r测 E真=E测E真OU/VI/AE测U1 I1U1U2 I2U2A表内接适合测量大内阻电源第18页/共19页感谢您的观看！第19页/共19页