伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法.doc

_伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法 實(shí)驗(yàn)常進(jìn)行誤差分析，下面就伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)談三種誤差分析的方法。 一. 公式法 伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)通常有兩種可供選擇的電路，如圖1、圖2所示，若采用圖1電路，根據(jù)閉合電路歐姆定律，由兩次測(cè)量列方程有 解得 若考慮電流表和電壓表的內(nèi)阻，應(yīng)用閉合電路歐姆定律有 解得， 即測(cè)量值均偏小。若采用圖2電路，若考慮電流表和電壓表的內(nèi)阻，應(yīng)用閉合電路歐姆定律有 解得二. 圖象法 為了減少偶然誤差，可采用圖象法處理數(shù)據(jù)：不斷改變變阻器的阻值，從電壓表、電流表上讀取多組路端電壓U和電源的電流I的值，然后根據(jù)多組U、I值畫出電源的UI圖象，圖線在縱軸上的截距就是電源的電動(dòng)勢(shì)E，圖線的斜率就是電源的內(nèi)阻r。 圖1電路誤差來(lái)源于電壓表的分流，導(dǎo)致電源電流的測(cè)量值（即電流表的示數(shù)）比真實(shí)值偏小，（U為電壓表的示數(shù)，為電壓表的內(nèi)阻）。因?qū)τ谌我庖粋€(gè)，總有，其差值，隨U的減小而減??；當(dāng)U0時(shí)，I0。畫出圖線AB和修正后的電源真實(shí)圖線AC，如圖3所示，比較直線AB和AC縱軸截距和斜率，不難看出，。 圖2電路誤差來(lái)源于電流表的分壓，致使路端電壓的測(cè)量值（即電壓表的示數(shù)）總比真實(shí)值偏小，其間差值（I為電流表的示數(shù)，RA為電流表的內(nèi)阻）隨電源電流I的減小而減小；當(dāng)I0時(shí)，U0。根據(jù)以上特點(diǎn)畫出圖線PM和修正后的電源的圖線PN，比較直線MP和NP縱軸截距和斜率，顯然三. 等效電源法 將圖1中電源與電壓表的并聯(lián)看作等效電源，如圖5中虛線框內(nèi)所示，該等效電源的電動(dòng)勢(shì)就等于，因電壓表的分流作用，故。該等效電源的內(nèi)電阻等于電壓表的電阻RV和電源本身電阻的并聯(lián)值，即。 將圖2中電源與電流表的串聯(lián)看作等效電源，如圖6中虛線框內(nèi)所示，把電流表的電阻看作該等效電源內(nèi)阻的一部分，即等效電源內(nèi)阻為電流表的電阻和電源內(nèi)阻之和，（因干電池的內(nèi)電阻與電流表的內(nèi)電阻很接近，用這種方法測(cè)量的干電池的內(nèi)電阻誤差很大，因此，在實(shí)驗(yàn)中并不選用圖2電路。），該等效電源的電動(dòng)勢(shì)和被測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)相等，即。 從以上分析可以看出，公式法較為繁瑣，圖象法和等效電源法