,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,测定电源的电动势和内阻,2010年9月,一、伏安法测电源电动势和内阻,1,、,基本原理,2,、,实验基本电路,A,V,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:,r,A,V,乙,:通过电源的电流,3,、系统误差原因分析,r,测,r,真,A,V,甲,A,V,乙,E,测,E,真,E,测,=E,真,.,.,-,.,.,.,I,U,.,.,.,.,I,U,4,、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,r,2,、,r,3,、,E,2,、,E,3,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/,A,U/,V,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,1.1,1.2,1.4,1.3,丙,1.5,U/,V,0,0.5,1.0,1.5,I/,A,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,*,*,*,*,*,*,甲,I/,A,乙,0.5,1.0,1.5,U/,V,0.2,0.3,0.4,0.5,0,0.1,二、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=I,1,R,1,+I,1,r,,,E=I,2,R,2,+I,2,r,),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,只有电阻箱和电压,表,如何测?,(,1,)电路如图所示,V,1/I,R,-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,K,1,、,K,2,,,记下电压表读数,U,2,(,1,)电路如图所示:,断开,K,2,、闭合,K,1,,,记下电压表读数,U,1,E=U,1,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,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,K,2,、闭合,K,1,,,记下电压表偏转格数,N,1,闭合,K,1,、,K,2,,,记下电压表偏转格数,N,2,(,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:,S,1,V1,S,2,V,2,(,2,)主要步骤:,闭合,S,1,、,S,2,,记下,V,1,的读数,U,1,,,则,由上两式可得:,闭合,S,1,、断开,S,2,,记下,V,1,的读数 ,,V,2,的读数,U,2,,则,A,V,(一),A,V,(二),变式六,.,判断下列电路能否测电源电动势和内阻,(电表都是理想电表),A,V,(三),已知电阻,A,V,(四),已知电阻,变式七测量电源,B,的电动势,E,及电阻,r,(,E,约为,4.5V,,,r,约为,1.5,),器材:量程,3V,的理想电压表、量程,0.5A,的电流表(具有一定内,阻)、固定电阻,R=4,、电键,K,、滑线变阻器,R,、导线若干,要求:画出实验电路原理图(图中各元件需用题目中给出的符,号或字母标出),实验中,当电流表读数为,I,1,时,电压表读数为,U,1,,当电,流表读数为,I,2,时,电压表读数为,U,2,,,则可以求出,E=_,r=_,(用,I,1,、,I,2,、,U,1,、,U,2,及,R,表示),(,1,)电路如图所示:,A,V,K,B,R,R,