测定电池的电动势和内阻 (3).ppt

2.9 实验:测定电池的电动势和内阻,一、实验原理,1、U-I法：E=U+Ir,2、I-R法：E=IR+Ir,1、电路选择及误差分析,一般采用甲图电路误差较小,甲图：误差来源于电压表的分流作用,乙图：误差来源于电流表的分压作用,二、U-I法电路和器材的选择,适宜测小内阻电源,适宜测大内阻电源,2、器材选择：,安培表：,00.6A,伏特表：,03V,滑动变阻器：,阻值较小的,最大阻值1020,被测干电池：内阻较大,电键和导线,1、按原理图连接实物图,三、实验步骤,2、把变阻器的滑片移到一端使其阻值最大,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,方法一:公式法,改变R的阻值，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.,四、数据处理,E,I短,方法二:图象法,在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出几组的U，I值画出UI图像.,E,E等于U轴截距,r等于直线的斜率的绝对值,五、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.,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)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.,测定电源的电动势和内阻的方法,设计测E、r的其它方法及误差分析,I-R法：,六、实验设计,U-R法：,例:有两只电压表A和B，量程已知，内阻不知等于多少；另有一节干电池，它的内阻不能忽略，但不知等于多少；只用这两只电压表，电键和一些连接用导线，能通过测量计算出这个电池的电动势(已知电动势不超过电压表的量程).(1)画出你测量时所用的电路图;(2)以测量的量作为已知量，导出电动势的式子.,解(1)电路如图所示：,(2)闭合S2：,断开S2：,由上两式可得：,如果已知电压表的内阻，还可测r=?,作业,P71问题与练习:1、2、3,