测量电源的电动势和内电阻.ppt

测定电源的电动势和内阻的误差分析及变式1、基本原理
实验步骤3、系统误差原因分析4、实验数据处理②图象法注意事项3．要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些，用方程组求解时，要将测出的I、U数据中，第1和第4为一组，第2和第5为一组，第3和第6为一组，分别解出E、r值再平均。5．干电池内阻较小时路端电压U的变化也较小，即不会比电动势小很多，这时，在画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值开始（横坐标I必须从零开始）。但这时图线和横轴的交点不再是短路电流。不过直线斜率的绝对值照样还是电源的内阻，这时要特别注意计算斜率时纵轴的刻度不从零开始。二、电源电动势与内阻测量的基本情景变式变式二．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？变式三．今有一个阻值为5Ω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？变式四．今有一个阻值为10Ω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：①画出实验电路图
②简要写出完成接线后的实验步骤
③写出需测量的量，计算电源内阻的表达式变式五．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：①画出测量时所用的电路图
②以测量的量为已知量，导出计算电动势的表达式变式七．测量电源B的电动势E及电阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）1.（2005年全国理综卷Ⅰ22Ⅱ）测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）。器材有
量程3V的理想电压表
量程0.5A的电流表A（具有一定内阻）
固定电阻R=4Ω
滑线变阻器R’
电键K，导线若干。
①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。
②实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为Ul；当电流表读为I2时，电压表读数为U2。则可以求出E=____________，r=________(用I1，I2，Ul，U2及R表示)3.（2006年天津理综卷22Ⅲ）某研究性学习小组利用图1所示电路测量电池组的电动势E和内阻r。根据实验数据绘出如下图所示的图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E=_______V，r=________Ω。4.（2004年全国理综Ⅲ卷22Ⅱ）图中E为直流电源，R为已知电阻，电压表为理想电压表，其量程略大于电源电动势，K1和K2为开关。现要利用图中电路测量电源的电动势E和内阻r，试写出主要实验步骤及结果表达式。5.（2004年广西物理卷第12题）图中R为已知电阻，R1为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表（内阻极大），E为电源（内阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势E及电阻R1.
（1）写出操作步骤：
（2）由R及测得的量，可得
E=______,R1=________.6.（2007年理综四川卷22Ⅱ②③）甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：
待测电源E（不计内阻）
待测电阻R1，待测电阻R2
电压表V（量程为1.5V，内阻很大）
电阻箱R（0-99.99Ω）
单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2
导线若干解析：②7.（2009年安徽理综卷21Ⅱ）用右图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小（约为2Ω），为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：【解析】由于电源是一节干电池（1.5V），所选量程为3V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几欧姆左右，加上保护电阻，最大电流在0.5A左右，所以选量程为0.6A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压，若取0～100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。
关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小。本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测<E真，r测<r真。