實(shí)驗(yàn)測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻

實(shí)驗(yàn)九測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握用電壓表和電流表測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法；進(jìn)一步理解閉合電路歐姆定律．2．掌握用圖象法求電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法．三、實(shí)驗(yàn)器材

電池(被測電源)、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、坐標(biāo)紙、鉛筆．四、實(shí)驗(yàn)步驟1．電流表用0．6A量程，電壓表用3V量程，按上圖所示連接好電路．2．把滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到使阻值最大的一端．3．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表有明顯示數(shù)并記錄一組數(shù)據(jù)(U1，I1)．用同樣方法測量幾組I、U值．填入表格中．4．?dāng)嚅_開關(guān)，拆除電路，整理好器材．五、數(shù)據(jù)處理

本實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的處理方法，一是聯(lián)立方程求解的公式法，二是描點(diǎn)畫圖法．第1組第2組第3組第4組第5組第6組U/VI/A法一取六組對應(yīng)的U、I數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)滿足關(guān)系式U1＝E－I1r、U2＝E－I2r、U3＝E－I3r…讓第1式和第4式聯(lián)立方程，第2式和第5式聯(lián)立方程，第3式和第6式聯(lián)立方程，這樣解得三組E、r，取其平均值作為電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r的大小．六、注意事項(xiàng)1．為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻應(yīng)選的大些(選用已使用過一段時(shí)間的干電池)．2．在實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過大，每次讀完U和I的數(shù)據(jù)后應(yīng)立即斷開電源，以免干電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象嚴(yán)重，使得E和r明顯變化．3．測出不少于6組I和U的數(shù)據(jù)，且變化范圍要大些，用方程組求解時(shí)，類似于逐差法，要將測出的U、I數(shù)據(jù)中，第1和第4組為一組，第2和第5組為一組，第3和第6組為一組，分別解出E、r值再求平均．4．在畫U－I圖線時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對稱分布在直線兩側(cè)，不要顧及個(gè)別離開直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)，以減小偶然誤差．七、誤差分析1．由讀數(shù)和電表線性不良引起誤差．2．用圖象法求E和r時(shí)，由于作圖不準(zhǔn)確造成誤差．3．本實(shí)驗(yàn)采用圖所示的測量電路是存在系統(tǒng)誤差的，這是由于電壓表的分流IV引起的，使電流表的示數(shù)I測小于電池的輸出電流I真．因?yàn)镮真＝I測＋I(xiàn)V，而IV＝U/RV，U越大， IV越大，U趨近于零時(shí)IV也趨近于零．所以此種情況下圖線與橫軸的交點(diǎn)為真實(shí)的短路電流，而圖線與縱軸的交點(diǎn)為電動(dòng)勢的測量值，比真實(shí)值偏?。拚蟮膱D線如右圖所示，顯然，E、r的測量值都比真實(shí)值偏小，r測＜r真、E測＜E真．4．若采用如下左圖所示電路，電流是準(zhǔn)確的，當(dāng)I很小時(shí)，電流表的分壓很小，但隨電壓的增大，電流I增大，電流表的分壓作用也逐漸增大．此種情況的U－I圖線如右圖所示，所以E測＝E真、r測＞r真．八、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)

由于在測量電路中，電壓表的分流作用和電流表的分壓作用，給實(shí)驗(yàn)帶來了系統(tǒng)誤差，以下為兩種有針對性的改進(jìn)措施．1．實(shí)驗(yàn)時(shí)可以引入輔助電源，如圖所示，E′為輔助電源，利用當(dāng)輔助回路和測量回路的電流相等時(shí)靈敏電流計(jì)G中無電流這一特點(diǎn)，在測量電路中沒有電流表的情況下，仍能測得其回路中的電流，從而消除由于電流表的內(nèi)阻帶來的誤差．2．在歲實(shí)驗(yàn)兇中由蛋于電蘇壓表誼的分貌流，琴從而罵使電謙流表妄的示鉗數(shù)小舟于流階過電宵源的兆電流布，而級給測頁量帶折來誤材差．串可以或?qū)㈦娦l(wèi)壓表逆的內(nèi)棚阻測釀出，案進(jìn)而賊求出質(zhì)電壓鹿表的缺分流IV，那提么通佩過電裁源的錦電流筆就為IE＝IA＋I(xiàn)V，就令可以旁消除今由于甩電壓撇表的譽(yù)分流籃而帶乘來的賄誤差軍．某同雜學(xué)利全用電址壓表艦和電援阻箱著測定詠干電茶池的寧電動(dòng)仔勢和單內(nèi)阻動(dòng)，使陸用的汗器材肉還包決括定普值電追阻(R0＝5夾Ω)一個(gè)常，開仰關(guān)兩波個(gè)，鍛導(dǎo)線芹若干予，實(shí)斥驗(yàn)原班理如展圖(a勸)．實(shí)驗(yàn)論原理屋和實(shí)營驗(yàn)誤僑差(1摧)在圖(b教)的實(shí)置物圖差中，堡已正凡確連辟接了殼部分偉電路確．請慌完成腹余下唱電路團(tuán)的連頓接．(2幅)請完皂成下新列主難要實(shí)次驗(yàn)步扁驟：A．檢什查并圖調(diào)節(jié)蘋電壓蒜表指米針指沃零；匠調(diào)節(jié)苦電阻毀箱，滴示數(shù)捉如圖(c匙)所示畢，讀產(chǎn)得電從阻值后是__增__鑼__羨__．B．將襖開關(guān)S1閉合圖，開盼關(guān)S2斷開纏，電護(hù)壓表厘的示授數(shù)是1．49眾V．C．將釀開關(guān)S2__私__耳__鉆__，電喚壓表朗的示頑數(shù)是1．16廈V；斷戚開開絞關(guān)S1．20宋Ω閉合(3課)使用崗測得化的數(shù)舞據(jù)，肯計(jì)算帳出于財(cái)電池念的內(nèi)炕阻是__齊__副__較__摟(計(jì)算閣結(jié)果撤保留租兩位鞭有效俘數(shù)字)．(4潔)由于碧所用妙電壓騾表不宜是理輔想電仗壓表灑，所歪以測遵得的像電動(dòng)水勢比搶實(shí)際犧值偏__姜__餓__果__嗓(填“搖大”掌或“拿小”)．0.朱69阻Ω小實(shí)驗(yàn)機(jī)數(shù)據(jù)氣的處親理800.心00船4間441.川50期V某同頂學(xué)設(shè)腥計(jì)了暖一個(gè)燈如圖委所示裕的實(shí)愧驗(yàn)電幕路，亂用以會(huì)精確責(zé)測定闖電源充的電爆動(dòng)勢扒和內(nèi)簽阻，壞使用多的實(shí)枝驗(yàn)器酸材為意：待杠測干姨電池跡組(電動(dòng)脫勢約3擇V)、電濟(jì)壓表(量程3浸V，內(nèi)差阻約價(jià)幾千錄歐)、電示阻箱(0～99咳99．99志Ω閃)、滑祝動(dòng)變即阻器(0～10觀Ω萄)、單劣刀雙暮擲開席關(guān)、殼單刀貞單擲雙開關(guān)旗各一竄個(gè)及言導(dǎo)線支若干差．實(shí)驗(yàn)悼創(chuàng)新舅設(shè)計(jì)(1頁)為精榴確測奇得電哲源的驗(yàn)電動(dòng)森勢和滲內(nèi)阻貪，該忙同學(xué)峽想先悲測得糠電壓殃表的牌內(nèi)阻凝，按呢如圖價(jià)所示滾的電列路連吸線，伐通過赤控制鵝開關(guān)窗狀態(tài)榜來實(shí)爸現(xiàn)，煩則開支關(guān)S2應(yīng)打賭在__錘__嬸__砍__功(a端還掩是b端)，開嚇關(guān)S1應(yīng)__躍__在__刃__嫩(閉合遙還是墊斷開)；(2照)簡要擇寫出洋利用到上圖膏所示榨電路刪測量抓電壓巷表內(nèi)斜阻的趴實(shí)驗(yàn)訊步驟反；b斷開為保餐證電永路安拖全，軌先將滔滑動(dòng)茅變阻饅器滑靠片滑沿至c端；然后血將S2打在b端，S1斷開琴；先將下電阻況箱阻飼值置答于零存，調(diào)域節(jié)滑條動(dòng)變瓣阻器街使電汁壓表澆滿偏例；保持棋滑動(dòng)陽變阻彎器阻血值不嫩變，貼調(diào)節(jié)煌電阻怕箱阻在值，東使電等壓表李半偏爐，此赤時(shí)電禿阻箱揪的數(shù)細(xì)值即垃是電心壓表廈的內(nèi)部阻．(3產(chǎn))簡要惹寫出悶利用踩上圖畝所示河電路錯(cuò)測量隨電源畝的電耕動(dòng)勢潤和內(nèi)簽阻的打?qū)嶒?yàn)俘步驟饒；將開園關(guān)S2打在a上，催滑動(dòng)胸變阻頑器滑旋片滑偵至d端，廚接通沉開關(guān)S1；電蠅路中藥電壓森表和甜電阻敬箱并買聯(lián)，哭改變騎電阻給箱的污阻值舍，電版壓表鍋的示班數(shù)會(huì)描相應(yīng)妄發(fā)生曉變化石；電阻允箱的鉗電阻蜓約幾拜千歐玩，遠(yuǎn)友大于析電源繡的內(nèi)祖阻，輝當(dāng)電委阻箱游的電旨阻變晌化時(shí)霉，電孤壓表冒的示議數(shù)幾務(wù)乎不貫變，盞或變慶化很廳小，初從電土壓表情上很江難讀框出來癢，所港以不巷宜用U－I/呀R的圖滔象來叨求解它電源惰的電復(fù)動(dòng)勢孝和內(nèi)阻＞1．在恒測電廣源電共動(dòng)勢越和內(nèi)框阻實(shí)較驗(yàn)中疲，下薪列說鋤法正劣確的余是()A．用舍新電席池較捷好B．用爭舊電戀池好C．新踐、舊孩電池處一樣D．以洪上說使法都灘不對B2．(2項(xiàng)01蒼3·浙江島理綜)采用趙如圖展所示崗的電繁路“王測定茄電池賓的電途動(dòng)勢治和內(nèi)吳阻”(1校)除了趣選用剛照片聲中的饑部分陶器材諒?fù)?，__池__運(yùn)__糾__圍(填選哀項(xiàng))；A．還照需要籃電壓畏表B．還兄需要吳電流萍表C．還待需要倉學(xué)生削電源D．不問再需耍要其去他器纖材A(2秘)測量鍵所得右數(shù)據(jù)壤如下渴：123456R/Ω1．21．00．80．60．40．2I/A0．600．700．800．891．001．20U/V0．900．780．740．670．620．43用作構(gòu)圖法遇求得多電池浴的內(nèi)拘阻r＝__而__先__消__；(3莫)根據(jù)廳第5次所舍測得蒸的實(shí)蒜驗(yàn)數(shù)皆據(jù)，癥求得姓電流扭表內(nèi)酬阻RA＝__偏__易__尿__．0．75Ω0．纖22嘩Ω3．(2渡01尋4·安徽頭蚌埠面質(zhì)檢)聽說正水果勻也能鍵做電貨池，瞧某興界趣小馳組的瘡?fù)瑢W(xué)耗用一咬個(gè)檸芝檬做武成電袍池，教他們卡猜想舌水果艘電池低內(nèi)阻未可能馳較大型，從使而設(shè)菜計(jì)了斯一個(gè)對如圖表所示全電路好來測孫定該饞檸檬魯電池?zé)碾婓H動(dòng)勢發(fā)和內(nèi)偏電阻際．實(shí)奶驗(yàn)中狠他們膀多次陷改變少電阻格箱的源電阻仗值，輩記錄筐下電束阻箱先的阻給值及裕相應(yīng)達(dá)的電虹流計(jì)釘示數(shù)蟲，并邀算出營電流固的倒議數(shù)，伯將數(shù)展據(jù)填紛在如上下表拘格中章．外電阻R/Ω電流I/mA電流倒數(shù)

/mA－190000．050219．9280000．052818．9460000．059416．8450000．063315．8040000．068014．71(1編)利用賠圖象字法處蜂理數(shù)評據(jù)可調(diào)以減功小實(shí)宵驗(yàn)誤窮差．絲式在討執(zhí)論作李圖方籃案時(shí)希，甲釘同學(xué)蹤蝶認(rèn)為維應(yīng)作R－I圖，夢而乙購?fù)瑢W(xué)界認(rèn)為愈應(yīng)該錢作R－1陵/I遣圖，頃你認(rèn)勵(lì)為哪船個(gè)同濁學(xué)的王想法震更科辦學(xué)？__杰__限__永__手(填“甲”或“乙”)，其千簡單裳理由矛是__參__眉__荷__．(2導(dǎo))按照(1康)中你置選擇紹的方雨案，享在給哀出的狹坐標(biāo)西紙上玩作出叼圖象?。?3臂)利用摸你作材出的統(tǒng)圖象邀，可赤求出斬該檸例檬電機(jī)池的暑電動(dòng)味勢為__軋__隱__叢__映V，內(nèi)捐阻為__努__植__刑__Ω．乙畫出逝的R－I(音1)圖線競是一涂條直斥線，科容易冊求出灘電池粒的電是動(dòng)勢疤和內(nèi)幻玉電阻0.75～1.29撞00集0～11栗0亞00105-5-1010515204．為作了測要定一恩節(jié)干糕電池觸的電嚇動(dòng)勢臂和內(nèi)酷阻，歲某實(shí)憤驗(yàn)小例組按以圖甲址所示鈔的電鄙路圖卵連好綢實(shí)驗(yàn)允電路務(wù)，合蝴上開兆關(guān)，雷電流點(diǎn)表和緩電壓琴表的虧讀數(shù)廣正常迎，當(dāng)攀將滑湊動(dòng)變后阻器妥的滑悲片由A端向B端逐討漸滑窯動(dòng)時(shí)愛，發(fā)會(huì)現(xiàn)電稈流表關(guān)的示備數(shù)逐刺漸增壺大，賢而電蔑壓表堵的示光數(shù)接倦近1．5濃V且?guī)缀群醪环缸?，沉直到梳?dāng)滑嘴片滑莖至臨圓近B端時(shí)娛電壓梅表的稿示數(shù)秤急劇虛變化逆，這童種情耳況很單難讀醬出電服壓數(shù)許值分血布均桐勻的客幾組袖不同嫌的電與流值壩、電孕壓值緊，出焦現(xiàn)上丘述情承況的眨原因縮慧是__津__至__逮__游__凳__園__鹽__蘆__躺__冶__福__駱__役__初__摔__農(nóng)__．改進(jìn)傅方法宵是__邊__宮__遼__箭__光__抽__兇__滴__匙__墊__申__底__．改宋進(jìn)后桑，測絡(luò)出幾桃組電益流、您電壓紡的數(shù)縮慧值，抖并畫邊出如碎圖乙算所示松的圖直象，嗎由圖武象可勤知，聲這個(gè)她電池茂的電烏動(dòng)勢鎮(zhèn)為E＝__膀__顫__期__叨V，內(nèi)凍阻r＝__只__破__旱__Ω．滑動(dòng)池變阻拌器阻冬值太自大，社有效絨使用循的部嫌分太犁短選擇股阻值鋸更小烈的滑蠟動(dòng)變僑阻器1．482．45．(2斧01父3·新課頓標(biāo)全稠國Ⅰ，23忙)某學(xué)奮生實(shí)被驗(yàn)小置組利割用圖堅(jiān)甲所犬示電墨路，愈測量溜多用采電表突內(nèi)電喜池的夫電動(dòng)內(nèi)勢和鉤電阻“×1k”擋內(nèi)勵(lì)部電躁路的形總電構(gòu)阻．摸使用育的器沸材有鐵：多嘴用電別表；燈電壓醒表：昨量程5研V，內(nèi)牢阻十堪幾千岸歐；砍滑動(dòng)予變阻掃器：兩最大光阻值5茄kΩ；導(dǎo)蝴線若優(yōu)干．回答世下列伯問題維：(1怨)將多院用電坐表擋螺位調(diào)妖到電肉阻“×1k”擋，倆再將俗紅表狠筆和踢黑表碑筆__刪__埋__記__潮__，調(diào)蹲零點(diǎn)排．(2拴)將圖顫甲中辣多用楚電表妹的紅五表筆蹦和__斥__云__脈__丘(填“1”或“2”濾)端相廢連，驢黑表丈筆連傾接另融一端疫．短接1(3廟)將滑薦動(dòng)變卡阻器蹤蝶的滑幕片調(diào)鍵到適資當(dāng)位奧置，狹使多抄用電竿表的天示數(shù)栗如圖損乙所狀示，碧這時(shí)刺電壓墊表的染示數(shù)說如圖欠丙所店示．比多用微電表頭和電謀壓表組的讀攏數(shù)分惜別為__丙__航__德__校kΩ和__移__茶__盼__格V．(4彼)調(diào)節(jié)撞滑動(dòng)筍變阻耳器的鏈滑片衛(wèi)，使吩其接夸入電拴路的區(qū)阻值輛為零婦．此歷時(shí)多氏用電謀表和舊電壓深表的排讀數(shù)視分別魚為12．0內(nèi)kΩ和4．00閱V．從積測量膝數(shù)據(jù)蠶可知申，電眠壓表萌的內(nèi)混阻為__睬__干__計(jì)__住kΩ．15．03．6012．0(5柄)多用勤電表太電阻梅擋內(nèi)峽部電潑路可暮等效良為由安一個(gè)媽無內(nèi)哥阻的蓄電池慨、一芹個(gè)理盤想電鬧流表漿和一燭個(gè)電與阻串肯聯(lián)而抱成的帥電路娛，如桿圖丁肉所示厚．根秤據(jù)前彈面的脫實(shí)驗(yàn)流數(shù)據(jù)餐計(jì)算胸可得饒，此熊多用紡電表些內(nèi)電羽池的吊電動(dòng)碎勢為__長__弱__烈__牽V，電威阻“×1k”擋內(nèi)耽部電斃路的弄總電敞阻為__宗__沿__萍__答kΩ．9．0015．06．(2勺01安2·重慶活理綜)某中租學(xué)生關(guān)課外緊科技稱活動(dòng)暑小組滑利用釀銅片懂、鋅門片和濫家鄉(xiāng)螞盛產(chǎn)鉆的柑殿橘制全作了勞果汁寸電池棍，他敘們測倡量這庫種電棋池的朗電動(dòng)儀勢E和內(nèi)乎阻r，并提探究扭電極呀間距腦為E和r的影行響．耐實(shí)驗(yàn)扣器材