文档介绍：实验目的
,掌握用电压表和电流表测量电源电动势和内阻的方法.
;理解并掌握路端电压U与干路电流I的关系图象(即U-I图象)与纵、横坐标轴交点坐标的意义以及图象斜率的意义.
图1
实验原理
本实验的依据是闭合电路的欧姆定律,实验电路如图1所示.
图2
:改变变阻器的阻值,从电流表、电压表中读出几组U、I值,由U=________可得E=U1+I1r,E=U2+I2r,解之E=、r=,多测几组数据,分别求出几组电动势E和r的值,然后求出它们的平均值.
:改变R的阻值,多测几组U、、I值,且变化范围要大些,然后在U-I坐标系中描点作图,所得直线与纵轴的交点即为____________,.
实验器材
电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸.
实验步骤
A量程,电压表用3 V量程,按图1连接好电路.
(1)把滑动变阻器的滑片移动到使接入电路的阻值最大的一端.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显示数并记录一组数据(I1、U1).用同样方法测量几组I、U值.
、整理器材
(1)断开开关,拆除电路整理好器材.
(2)取坐标纸,以________________为横轴,________________为纵轴,描绘出所记录的各组I、U值的对应点,连成U--I图线,它与坐标轴有两个交点,读取E,进一步可以算出r=__________,如图2所示.
图3
注意事项
本实验采用伏安法正确的实验电路为电流表内接法(如图1所
示),不要接成电流表外接法(如图3所示).
、,电压表选3 V量程, A量程,滑动变阻器选0~10 Ω.
(用过一段时间)的干电池;在实验中不要将I调得过大;每次读完I和U的数据后应立即断开电源,以免干电池在大电流放电时E和r明显变化.
-I图线时,要使较多的点落在这条直线上,不在直线上的点应对称分布在直线的两侧,不要顾及个别偏离直线较远的点,以减小偶然误差.
图4
,U的变化较慢,此时,坐标图中数据点将呈现如图4甲所示的状况,为此,可使纵坐标不从零开始,如图乙所示,把坐标的比例放大,,计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点,用r=||算出电池的内阻r.
误差分析
由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响,本实验结果E测<E真,r测<r真.
题型一利用电流表和电压表测电源的电动势和内阻
【例1】某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内阻r.
( A,内阻约1 Ω)
(量程20 mA,内阻约50 Ω)
(量程4 V,内阻约4 kΩ)
(量程15 V,内阻15 kΩ)
(0~1 000 Ω)