1、测定电源的电动势和内阻制作者 :应盛宁波东方外国语学校一、伏安法测电源电动势和内阻实验知识回顾1、 基本原理2、 实验基本电路 AV甲 :路端电压只要测出几组(至少两组) U、 I值就可求出 E、 r闭合电路的欧姆定律: rAV乙 :通过电源的电流3、系统误差原因分析r 测 r真 AV甲AV乙E测 E真 E测 = E真. .-. . IU. .IU4、实验数据处理把所测量的数据代入 U = EIr,计算出 , 同理,把其它几组 r2、 r3、 E2、 E3算出来,用公式, 即为所测电源的电动势和内阻。 平均值法 图象法I/AU/V0.1 0.2 0.3 0.4 0.51.11.21.41.3丙
2、1.5U/V00.51.01.5I/A0.1 0.2 0.3 0.4 0.5*甲I/A乙0.51.01.5U/V0.2 0.3 0.4 0.50 0.1二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式变式一实验中除了待测电池和电键导线外只有电阻箱和电流表,测定电源的电动势和内电阻。如何测?( 1)电路如图所示:A( 2)主要步骤改变电阻箱阻值 R,测出对应的电流 I由( E=I1R1+I1r, E=I2R2+I2r) 得: 若能测出多组 I、 R值,以 R为纵坐标,为横坐标,作出 图象,由于 ,可知这条图线是直线,直线在纵轴的截距 r ,图线的斜率 E=tg。变式二实验中除了待测电源和电键导线外,只有电
3、阻箱和电压表,如何测? ( 1)电路如图所示V1/IR-r( 2)主要步骤改变电阻箱阻值 R,测出对应的电压 U由 ,求出电源的电动势和内阻变式三今有一个阻值为 5的定值电阻,一个理想电压表 (量程大于电源电动势 ),开关及导线若干,能否测电源电动势和 内阻?( 2)主要步骤:( 3)电源电动势和内阻:闭合 K1 、 K2 ,记下电压表读数 U2( 1)电路如图所示: 断开 K2、闭合 K1,记下电压表读数 U1E=U1变式四今有一个阻值为 10的定值电阻,一个电压表,开关和导线若干,电压表表盘上有刻度但无刻度值。请设计一个能 测定某电源内阻的实验方案(已知电压表内阻很大,电压表量程大于电动势
4、,电源内阻约为几欧)。要求: 画出实验电路图 简要写出完成接线后的实验步骤 写出需测量的量,计算电源内阻的表达式 ( 1)电路如图所示: ( 2)主要步骤:断开 K2、闭合 K1,记下电压表偏转格数 N1 闭合 K1 、 K2 ,记下电压表偏转格数 N2 ( 3)电源内阻: 变式五有两只伏特表 V1和 V2,量程已知,内阻不知,另有一干电池,它的内阻不能忽略,但大小未知。只有这两只伏特表,电键和连接导线若干,要求通过测量计算出干电池的电动势(已知电动势不超过伏特表的量程)要求: 画出测量时所用的电路图 以测量的量为已知量,导出计算电动势的表达式 ( 1)电路如图所示:S1V1S2V2( 2)主要步骤:闭合 S1、 S2,记下 V1的读数 U1,则 由上两式可得: 闭合 S1、断开 S2,记下 V1的读数 ,V2的读数 U2,则