文档介绍：实验八 测量电源的电动势和内阻
【基本要求】
一、实验目的
1．掌握用电压表和电流表测量电源的电动势和内阻的方法； 进一步理解闭合电路的欧姆
定律．
2．掌握用图象法求电动势和内阻的方法．
) 为了使测量更准确，电流表选量程为
A 的电流表
A ，电池组的电动势约
V ，故电压表选
D，为了便于调节滑动变阻器应选
F.
(2) 为了使测量误差尽可能小，
测量电源电动势和内电阻的原理图如图
1 所示，因此将
a、
d 相连， c、 g 相连， f、 h 相连．
(3) 用电阻箱和电压表测量电源电动势和内电阻的实验原理图如图 2 所示，根据闭合电路
欧姆定律，得
U
E＝ U＋ Rr
所以
1
1
r 1
U
r 或
R
r
1
R ，
U
＝ ＋ · 或U＝E－
R
U
＝ ＋
E
E R
E
E
1
1
U R
因此可作出 U －R
或 U－ R或 U－ R 图象处理数据．
[答案]
(1)A
D
F
(2)a d c g f h
1
1
U或 R
R)( 横纵坐标互换亦可 )
(3) U
R(或 U
R
U
对数据处理和误差分析的考查
(2016
·高考四川卷
)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻．
实验器材： 待测电源
(电动
势约
3 V，内阻约
2 Ω)，保护电阻
R1(阻值
10
Ω)和
R2 (阻值
5
Ω)，滑动变阻器
R，电流表
A，
电压表
V ，开关
S，导线若干．
实验主要步骤：
①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；
②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I ；
③以 U 为纵坐标， I 为横坐标，作 U－ I 图线 (U、 I 都用国际单位 )；
④求出 U－ I 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a.
回答下列问题：
电压表最好选用 ______；电流表最好选用 ______．
A ．电压表 (0～ 3 V ，内阻约 15 kΩ)
B ．电压表 (0～ 3 V，内阻约 3 k Ω)
C．电流表 (0～ 200 mA ，内阻约 2 Ω)
D ．电流表 (0～ 30 mA ，内阻约 2 Ω)
滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大．两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是 ________．
．两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱
．两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱
C．一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱
．一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱
(3) 选用
k、 a、 R1 和
R2 表示待测电源的电动势
E 和内阻
r 的表达式
E＝ ________， r ＝
________，代入数值可得
E 和
r 的测量值．
[ 解析 ] (1) 测电源的电动势和内阻的原理为闭合电路的欧姆定律，即 U＝ E－ Ir ，I 是电
路中的总电流，实际测量时电压表的分流作用会引起系统误差，为了减小系统误差，应选用
内阻较大的电压表，即选
A ；由于电路中的最大电流约为
E
＝
3
I＝
A ≈
r ＋R ＋ R
2
2＋10＋ 5
1
A ＝ 176