第七節(jié) 實(shí)驗(yàn):測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 廣州麓山國(guó)際實(shí)驗(yàn)中學(xué)數(shù)學(xué)教研組講座:徐波 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻電源。 2、認(rèn)識(shí)電源輸出電流隨電壓變化的圖像。 二、實(shí)驗(yàn)原理 1、實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示 2、電動(dòng)勢(shì)和電阻的解 本實(shí)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):電壓表內(nèi)接方式電流與電壓的圖像,滑動(dòng)變阻器限流式 3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備電池(給電池供電)被測(cè)試)、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、電線和坐標(biāo)紙。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1、連接電路:確定電壓表和電壓表的電阻值,根據(jù)電路原理圖連接設(shè)備。 2、測(cè)試數(shù)據(jù):合上開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)變阻器,使電壓表有清晰的顯示數(shù)字,記錄一組電流表和電壓表的讀數(shù),同時(shí)測(cè)試并記錄多組I、U值方式。 第 1 組、第 2 組、第 3 組、第 4 組、第 5 組、第 6 組 U/VI/A3。 整理設(shè)備:切斷開(kāi)關(guān),整理設(shè)備。 4、數(shù)據(jù)處理:用估算法或在坐標(biāo)紙上畫(huà)UI圖求出E、r。 一號(hào)干電池一段時(shí)間后)。 2、干電池大電流放電時(shí),極化現(xiàn)象嚴(yán)重,電動(dòng)勢(shì)E顯著增大,電阻r顯著下降。 因此,長(zhǎng)時(shí)間放電時(shí)電壓不應(yīng)超過(guò)0.3A,短時(shí)間放電時(shí)電壓不應(yīng)超過(guò)0.5A。 因此,實(shí)驗(yàn)中不要將R調(diào)得太小,并快速讀取電源指示,每次讀取后立即關(guān)閉電源。 3、測(cè)量I、U數(shù)據(jù)不超過(guò)6組,且變化范圍應(yīng)較大。 分別求解E和r值并取平均值。 4、繪制UI圖形線條時(shí),讓更多的點(diǎn)落在這條直線上或者讓每個(gè)點(diǎn)均勻分布在直線的右側(cè)。 一些偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可以被丟棄,不予考慮。 這樣就可以部分抵消偶然的偏差電流與電壓的圖像,從而提高檢測(cè)精度。 六、誤差分析 1、出現(xiàn)偏差主要來(lái)源于電流表、電壓表的讀數(shù)以及UI圖像繪制不準(zhǔn)確。 2.系統(tǒng)偏差(1)外接電壓表測(cè)試結(jié)果E相對(duì)于被測(cè)內(nèi)阻(電源內(nèi)阻)