电源电动势和内阻的测量方法及误差分析精编版

“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析在中学物理实验室里，测定电源电动势和内阻的方法有多种，它们的测量原理都是闭合电路欧姆定律。

几种测定方法的误差进行分析和比较如下：1．电流表外接法这是课本上的学生实验电路图，只要测出两组U、I的值，就能算出电动势和内阻。

对电路的接法可以这样理解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

图1【分析方法1】计算法：根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：其中U、I分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

设某两组U、I的值的大小关系为：U>U2，I1<I2。

1解得：，由于电压表的分流作用，电流表的示数I不是流过电源的电流I0，有I<I0，那么测得的电动势E和内阻r与真实值比较是偏大还是偏小呢？设电压表的内阻为R V，用E0表示电动势的真实值，r0表示内阻的真实值，则方程应修正为：解得：，可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

【分析方法2】图像法：以上是定量计算分析，还可以利用电源的伏安特性曲线来定性分析。

如图2所示，直线①是根据U、I的测量值所作出的U-I图线，由于I<I0，而且U越大，I和I之间的误差就越大，而电压表的示数U就是电源的路端电压的真实值U0，除了读数会有误差外，可以认为U＝U0，经过修正后，直线②就是电源真实值反映的伏安特性曲线，由图线可以很直观的看出E<E0，r<r0。

【分析方法3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1虚线框所示，这个等效电源的内阻r 为r0和R V的并联电阻，也就是测量值，即等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即由以上分析还可以知道，要减小误差，所选择的电压表内阻应适当大些，使得。

【实验方法拓展】教科书上介绍了用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻，电路如图3所示。

图3调节R，测出两组U、R的值，就能算出电动势和内阻，其测量的原理方程为：其中U是电压表示数，R是电阻箱示数。

选用一只电压表和一只电流表和滑动变阻器，测出两组1电流表外接法 1.1原理如图1-1-1所示电路图，对电路的接法可以这样理解: 要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

处理 数据可用计算法和图像法:(1)计算法：根据闭合电路欧姆定律E =U Ir ，E 测=U 1 ■ 1订测E 测=U 212「测可得：E"晋U 1 -U 2 I 2 - h(2)图像法：用描点作图法作 图线与纵轴交点坐标为电动势E ,图线与横轴交点坐标为短路电流R VE 真二 UIR V解得：E 真=12 T1U 1I 2-Uzh U J -u 2 R V -E 测，r 真= I 2 —1勺5 -u 25 -u 2R V真，则有:关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析、伏安法小表示电源内阻r =1.2系统误差分析由于电压表的分流作用，电流表的示数I 不是流过电源的电流I 0，由电路图可知|<|0。

【1】计算法：设电压表的内阻为R V ，用E 真表示电动势的真实值，r 真表示内阻的真实值,则方程应修正为:可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

VAU-I 图像，如图1-1-2所示: i 短 图 1-1-2-，图线的斜率的大r而且U 越大，I和I o之间的误差就越大，即I V U R V【3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1-1-1虚线框所示，这个等效电源的内R v r真R V r真:::r真R VR V r真E真：:：E真R/r真，减小系统误差,【2】图像修正法：如图1-1-3所示，直线①是根据随着电压的减小而减小，而电压表的示数U就是电源的路端电压的真实值U。

，除了读数会有误差外，可以认为U = U o,经过修正后，直线②就是电源真实值的 U-I图线，由图线可以很直观的看出：E测：:：E真，r测：:：r真。

阻r为r真和R V的并联电阻，也就是测量值，等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即：由以上分析还可以知道，所选择的电压表内阻应适当大些，使得使得测量结果更接近真实值,综上所述，采用相对电源电流表外接法，由于电压表的分流导致了系统误差，使得E测：:：E真，图1-1-32电流表内接法2.1原理如图1-2-1所示电路图，对电源来说是电流表内接，数据的处理也可用计算法和图像法(1)计算法：根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，有E测~U2 12「测可得:I 2 T1U1 -U2I 2 - h---- -- !_□-----R——©—: 童八I - 一图1-2-1解得:I 2U 1 -1心2I 2 ~■ IiU 1 -U 2丨 2 - [ 1可见电动势的测量值等于真实值，而内阻的测量值大于真实值。

测量电源电动势和内阻实验误差分析
本文介绍了测定电源电动势和内阻的几种方法，并对它们的误差进行了分析和比较。

第一种方法是电流表外接法，根据闭合电路欧姆定律，可以通过测量电压表和电流表的示数来计算电动势和内阻。

但由于电压表的分流作用，电流表的示数并不等于流过电源的电流，所以测得的电动势和内阻都会偏小。

第二种方法是图像法，利用电源的伏安特性曲线来定性分析。

通过绘制U-I图线，可以看出测得的电动势和内阻都偏小。

第三种方法是等效法，将电压表和电源等效为一新电源，并计算出等效电源的电动势和内阻。

同样可以得出测得的电动势和内阻都偏小的结论。

为了减小误差，可以选择内阻适当大一些的电压表，同时在实验中也可以采用电压表和电阻箱的组合来测量电源电动势和内阻。

文章中存在格式错误和明显有问题的段落，需要进行修改。

修改后的文章如下：
在电路中，电动势的测量值并不是电源的路端电压，而只是由电流表的分压得到的两端电压。

因此，最终测得的电动势的测量值等于真实值，而内阻的测量值大于真实值。

虽然第二种实验方法可以得到电动势的测量值等于真实值，但由于电源本身内阻较小，这种方法得到的内阻的测量值可能会有误。

因此，在实验中还是采用第一种实验方法较为可靠。

.关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析一、伏安法I的值，就能算出电动势和内阻。

选用一只电压表和一只电流表和滑动变阻器，测出两组U、 1 电流表外接法原理1.1因为对电路的接法可以这样理解：如图1-1-1所示电路图，要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

处理数据可用计算法和图像法：Ir?E?U（1）计算法：根据闭合电路欧姆定律，有：1-1-1图rIU??E?U?IrE测121测测测2U?UUIU?I112221?E?r可得：测测II?I?I1212 I短1-1-2图图像，如图1-1-2所示：（2）图像法：用描点作图法作U-I E?I，图线的斜率的大图线与纵轴交点坐标为电动势E，图线与横轴交点坐标为短路电流短r?U?r。

小表示电源内阻?I系统误差分析1.2II <。

由于电压表的分流作用，电流表的示数I不是流过电源的电流I，由电路图可知00rER表示内阻的真实值，【1】计算法：设电压表的内阻为表示电动势的真实值，，用真V真??U??r?IE?U?，则有：则方程应修正为：??真真R??V????UU????21r?I?E?UrE?U?I?????2真1真RR????VV UU?I?UIU221121rE??Er??解得：，测测真真U?UU?U2121?I?II??I1221RR VV可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

1 / 7.，由于I<I、直线①是根据UI的测量值所作出的U-I图线，【2】图像修正法：如图1-1-3所示，U?I I之间的误差就越大，即I而且U越大，和0V R V E真E测就是电源随着电压的减小而减小，而电压表的示数U，除了读数会有误差外，可以的路端电压的真实值U0认为U＝U，经过修正后，直线②就是电源真实值的0U-I图线，由图线可以很直观的看出：I I短图1-1-3rr?EE?，。

真测真测【3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1-1-1虚线框所示，这个等效电源的内阻r为r和R的并联电阻，也就是测量值，等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电V真压，也就是测量值，即：Rr R真VV E?EE?E?r??r?r测真测真真R?r R?r V真真V R??r，减小系统误差，由以上分析还可以知道，所选择的电压表内阻应适当大些，使得真V使得测量结果更接近真实值，E?E，由于电压表的分流导致了系统误差，使得综上所述，采用相对电源电流表外接法，真测r?r。

关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析电源电动势和内阻是电源的两个重要参数，测量它们的准确性对于电源的性能评估和电路设计非常重要。

本文将介绍几种测量电源电动势和内阻的常用方法，并对其可能存在的误差进行分析。

一、电源电动势的测量方法1.直接测量法：直接连接一个高阻抗的电压表或电势计来测量电源的电动势。

这种方法简单直接，但在实际应用中存在一些误差。

首先，电源内部可能存在一些电流泄漏，这会导致测量值偏小。

其次，电表的内阻会影响电路的等效电路，如果电表内阻比电源的内阻大，则会导致电源电动势的测量值偏大。

另外，直接测量法还需要保证测量电阻的阻值尽可能大，以减小测量误差。

2.伏安法测量法：通过测量电源的开路电压和短路电流，并利用欧姆定律计算电源电动势。

这种方法的测量结果与直接测量法相比更准确，因为电源的内阻可以通过计算得到。

但仍然存在一些误差，比如电源在实际使用时可能存在的内阻变化，以及测量过程中可能引入的接触电阻。

3.电桥法：电桥法是一种精确测量电源电动势的方法。

它通过将电源与标准电阻组成一个电桥电路，调节电桥平衡使得电桥两侧电压为零，从而计算电源电动势。

电桥法的精度高，而且可以消除电表内阻对测量结果的影响。

但在实际应用中，电桥法要求使用高精度的标准电阻和电压表，且操作较为繁琐。

二、电源内阻的测量方法1.空载法：空载法是一种简单直接的测量电源内阻的方法。

它通过直接测量电源在空载状态下的开路电压和负载接入后的电压降，然后根据欧姆定律计算内阻。

但空载法只适用于内阻较小的电源，且测量结果容易受到电缆电阻和接触电阻的影响。

2.负载法：负载法是一种通过改变电源负载的方式测量内阻的方法。

它通过在电源输出端接入不同负载，并测量不同负载下的电压和电流，然后应用欧姆定律计算内阻。

负载法的准确性更高，能够排除空载法中存在的接触电阻和线路电阻的误差。

但负载法在实际应用中需要注意负载的选择，避免电源过载或短路。

三、误差分析在电源电动势和内阻的测量中，存在一些常见的误差源1.电表误差：电表本身的精度和内阻会对测量结果产生影响。

“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析在中学物理实验室里，测定电源电动势和内阻的方法有多种，它们的测量原理都是闭合电路欧姆定律。

几种测定方法的误差进行分析和比较如下：1．电流表外接法这是课本上的学生实验电路图，只要测出两组U、I的值，就能算出电动势和内阻。

对电路的接法可以这样理解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

图1【分析方法1】计算法：根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：其中U、I分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

设某两组U、I的值的大小关系为：U>U2，I1<I2。

1解得：，由于电压表的分流作用，电流表的示数I不是流过电源的电流I0，有I<I0，那么测得的电动势E和内阻r与真实值比较是偏大还是偏小呢？设电压表的内阻为R V，用E0表示电动势的真实值，r0表示内阻的真实值，则方程应修正为：解得：，可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

【分析方法2】图像法：以上是定量计算分析，还可以利用电源的伏安特性曲线来定性分析。

如图2所示，直线①是根据U、I的测量值所作出的U-I图线，由于I<I0，而且U越大，I和I之间的误差就越大，而电压表的示数U就是电源的路端电压的真实值U0，除了读数会有误差外，可以认为U＝U0，经过修正后，直线②就是电源真实值反映的伏安特性曲线，由图线可以很直观的看出E<E0，r<r0。

【分析方法3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1虚线框所示，这个等效电源的内阻r 为r0和R V的并联电阻，也就是测量值，即等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即由以上分析还可以知道，要减小误差，所选择的电压表内阻应适当大些，使得。

【实验方法拓展】教科书上介绍了用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻，电路如图3所示。

图3调节R，测出两组U、R的值，就能算出电动势和内阻，其测量的原理方程为：其中U是电压表示数，R是电阻箱示数。

“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析在中学物理实验室里，测定电源电动势和内阻的方法有多种，它们的测量原理都是闭合电路欧姆定律。

几种测定方法的误差进行分析和比较如下：1．电流表外接法这是课本上的学生实验电路图，只要测出两组U、I的值，就能算出电动势和内阻。

对电路的接法可以这样理解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

图1【分析方法1】计算法：根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：其中U、I分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

设某两组U、I的值的大小关系为：U>U2，I1<I2。

1解得：，由于电压表的分流作用，电流表的示数I不是流过电源的电流I0，有I<I0，那么测得的电动势E和内阻r与真实值比较是偏大还是偏小呢设电压表的内阻为R V，用E0表示电动势的真实值，r0表示内阻的真实值，则方程应修正为：解得：，可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

【分析方法2】图像法：以上是定量计算分析，还可以利用电源的伏安特性曲线来定性分析。

如图2所示，直线①是根据U、I的测量值所作出的U-I图线，由于I<I0，而且U越大，I和I之间的误差就越大，而电压表的示数U就是电源的路端电压的真实值U0，除了读数会有误差外，可以认为U＝U0，经过修正后，直线②就是电源真实值反映的伏安特性曲线，由图线可以很直观的看出E<E0，r<r0。

【分析方法3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1虚线框所示，这个等效电源的内阻r 为r0和R V的并联电阻，也就是测量值，即等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即由以上分析还可以知道，要减小误差，所选择的电压表内阻应适当大些，使得。

【实验方法拓展】教科书上介绍了用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻，电路如图3所示。

图3调节R，测出两组U、R的值，就能算出电动势和内阻，其测量的原理方程为：其中U是电压表示数，R是电阻箱示数。

《测量电源电动势和内电阻》实验误差分析方法卢小柱《测量电源电动势和内电阻》是中学物理的重点实验,其方法和原理等比较容易被学生理解和掌握,但其误差分析却比较复杂,一直是同学们学习的难点.下面采用多种方法来分析该实验的误差,以供参考。

该实验使用的电路图有如图甲、乙两种,其中甲图是安培表内接法,乙图是安培表外接法,一般情况下,因电池内阻比较小,故通常采用甲图做实验.该实验的原理是全电路欧姆定律:ε=U 外+U 内,改变外电阻,至少测量两组U 、I 值,则有:ε=U 1+I 1r ε=U 2+I 2r联立两式可解得: ε=I U I U I I 211221--=ε测, r=U U I I 1221--=r 测因实验原理中没有计入电表内阻的影响,因此,测量值与真实值之间存在一定差异,即系统误差.而且甲,乙两种情况下这种系统误差也是不同的.下面以甲图为例来具体讨论误差的分析方法。

方法一 计算法如图2所示,设流过伏特表的电流为I V ,电动势和内阻的真实值分别为ε和r,则 ε=U 1+(I 1+I V1)r ① ε=U 2+(I 2+I V2)r ② 由①②解得ε=I U I U I I I I V V 21122121--+-()() r=U U I I I I V V 122121--+-()() 设U 1>U 2,则I V1>I V2,I 2>I 1,即I V2-I V1<0,I 2-I 1>0,所以 ε=I U I U I I I I V V 21122121--+-()()>I U I UI I 211221--=ε测,即ε测量值偏小; r=U U I I I I V V 122121--+-()()>U U I I 1221--=r 测,即r 测量值也偏小. 方法二 等效法在甲图中,若把伏特表看成理想表,则伏特表中无电流通过,这样,伏特表测量的便是路端电压的真实值,安培表测量的也是电路总电流的真实值.这就等效于把伏特表的内阻R v 并联到电源内阻上,等效电路如图3.电源的等效电阻为r 等=rR v /(r+R v ),即为内阻的测量值.显然,r 测=r 等=rR r R v v +=rrR v1+<r=r真,故内阻测量值偏小.又电动势的测量值实际上等于电键断开时A 、B 两点间的电压值,由于伏特表内阻并联的影响,这个电压值不等于ε,由图可知,ε测=U AB =εR r R vv+<ε.故电动势测量值偏小.方法三 定性分析法根据方法二的分析可知,造成系统误差的主要原因是伏特表内阻R v 的分流作用,它使得安培表读数偏小,但伏特表读数是准确的.设伏特表分流值为I v ,则由欧姆定律得:ε=U+(I+I v)r=U+Ir+I v r,ε的测量值比真实值少一项I v r,故ε测偏小;又由U测=ε测测RR r+得,因U测是准确的,ε测偏小,故r测也偏小。

测〃电源电动势和内阻〃常用的方法及误差分析测电源电动势和内阻属于高中物理的“恒定电流"教学内容，它也是高中物理中的重点和难点内容，为此，需要引导学生进行全面的实验设计，增进学生对物理实验原理和方法的理解，帮助学生发现、分析和解决问题。

一、电流表外接测电源电动势和内阻的误差分析电流表的外接法如下图所示,在这个实验电路中，学生只须测出两组U和I的值，即可以计算出电动势和内阻。

1.公式计算法分析误差如上图，假设电源的电动势和内阻的测量值分别为E测和r测，真实值分别为E和r o假设将电表内阻的影响排除在外，运用闭合电路欧姆定律，测量的原理可以用如下公式表达：E)三=∪1+I1,r测=U2+I2r测。

如果将电表内阻的影响考虑在内，那么依据闭合电路欧姆定律，测量原理可以用如下公式表达：E=Ul+(Il+∪l∕Rv)r,E=U2+(I2+∪2∕Rv)r,将上面四个公式联合计算，可以得出：E测=(Rv/Rv+r)E,r测=(Rv/Rv+r)r o根据这个计算结果，可以看出电动势和内阻的测量值都小于真实值。

2.等效电源法测量误差将电压表和电源视同为一个新电源,等效电源的内阻r效是r和Rv的并联电阻,那么，其测量值r 测=r效=(Rv/Rv+r)r<r o等效电源的电动势E效为电压表和电源组成回路的路端电压，其测量值E测=E效=(Rv/Rv+r)E<E,由此可知，真实值大于电动势和内阻的测量值。

3.图像法如果将电表内阻的影响排除在外，测量的原理公式为：E测=U+k测，如果将其考虑在内，那么，以闭合电路欧姆定律为依据，可知其公式为：E=U+(I÷Iv)r,参照下图：在上图中，电压表测的是电源的真实电压，而在I真=I测+Iv的实验中，对电压表的电流IV加以忽略而造成误差,当电压的求值越大时，其误差越大。

当U=O时，其误差为零,因而，可以由上图看出E测<E,r测<r。

二、电流表内接法测电源电动势和内阻的误差分析1.公式计算法如上图，假设电源的电动势和内阻的测量值分别可以用E测和r测加以表达，而真实值分别用E 和r表达，如果将电表内阻的影响排除在外，根据闭合电路欧姆定律，测量的公式为：E测=Ul+Ilr测=U2+I2r测;如果不将电表内阻排除在外，则依据闭合电路欧姆定律，可知其公式为：z E测E=U1+I1(r+RA),E=U2+I2(r+RA),通过对上述四个公式联立计算，可以得出：E测=E,r测=RA+r>r0由此可知,电动势的测量值等于真实值,内阻的测量值大于真实值。

测定电源电动势和内阻及误差分析电源电动势和内阻是每个实验室中常见的电学实验之一、在这篇文章中，我们将介绍如何测定电源的电动势和内阻，并进行误差分析。

首先，我们需要准备的实验器材有一个电源、一个准确的伏特表、一根准确的接线和一些标准电阻。

下面是具体的操作步骤：1.连接电源和伏特表：将电源的正极与伏特表的正极相连，电源的负极与伏特表的负极相连。

2.调节伏特表的测量范围：根据电源的电动势大小，选择合适的测量范围，并将伏特表调节到这个范围。

3.测量电源的电动势：将伏特表的测量引线分别连接到电源的正负极，记录下伏特表的示数，这个数值就是电源的电动势。

4.连接标准电阻：将标准电阻的一端连接到电源的正极，另一端连接到伏特表的负极。

5.测量电源的内阻：根据欧姆定律，通过电流和电阻的关系可以计算出电源的内阻，即R=E/I，其中E是电动势，I是通过电路的电流。

6.重复测量：上述步骤可以重复多次，取不同的标准电阻值进行测量，以提高测量的准确性。

误差分析是实验中非常重要的一部分，它能够指导我们正确解读实验数据和结果。

在测量电源电动势和内阻时，可能存在以下几方面的误差：1.仪器误差：伏特表的示数可能存在一定的误差。

为了减小这个误差，我们可以使用更加精确的仪器或者通过多次测量取平均值。

2.连接线的内阻：实际上，连接线也会有一定的电阻，这个电阻被称为内阻。

这个误差可以通过使用更好的连接线来减小。

3.电源的稳定性：电源的电动势可能会随着时间的变化而发生变化。

为了减小这个误差，我们可以使用更加稳定的电源，或者让电源运行一段时间后再进行测量。

4.实验环境的影响：环境温度、湿度等因素都可能对实验结果造成一定的影响。

为了减小这个误差，我们可以控制好实验环境，并进行实验室的温度和湿度的监测记录。

总结一下，测定电源的电动势和内阻是一项常见的电学实验。

在实验中，我们可以通过连接电源和伏特表，使用标准电阻来测量电源的电动势和内阻。

在进行误差分析时，我们需要考虑仪器误差、连接线的内阻、电源的稳定性和实验环境的影响。

方法汇编20XXmethodE关于电源电动势和内阻的几种丈量办法及差错剖析黎城一中物理组一、伏安法选用一只电压表和一只电流表和滑动变阻器，测出两组U、I的值，就能算出电动势和内阻。

1电流表外接法1.1原理如图1-1-1所示电路图，对电路的接法能够这样了解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

处理数据可用计算法和图画法：（1）计算法：依据闭合电路欧姆定律，有：可得：（2）图画法：用描点作图法作U-I图画，如图1-1-2所示：图线与纵轴交点坐标为电动势E，图线与横轴交点坐标为短路电流，图线的斜率的巨细表明电源内阻。

1.2系统差错剖析因为电压表的分流效果，电流表的示数I不是流过电源的电流，由电路图可知I<。

【1】计算法：设电压表的内阻为，用表明电动势的实在值，表明内阻的实在值，则方程应修正为：，则有：解得：，可见电动势和内阻的丈量值都小于实在值。

【2】图画修正法：如图1-1-3所示，直线①是依据U、I 的丈量值所作出的U-I图线，因为I<I0，而且U越大，I和I0之间的差错就越大，即跟着电压的减小而减小，而电压表的示数U便是电源的路端电压的实在值U0，除了读数会有差错外，能够以为U＝U0，经过修正后，直线②便是电源实在值的U-I图线，由图线能够很直观的看出：，。

【3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1-1-1虚线框所示，这个等效电源的内阻r为r真和R V的并联电阻，也便是丈量值，等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也便是丈量值，即：由以上剖析还能够知道，所挑选的电压表内阻应适当大些，使得，减小系统差错，使得丈量成果更挨近实在值，综上所述，选用相对电源电流表外接法，因为电压表的分流导致了系统差错，使得，。

2电流表内接法2.1原理如图1-2-1所示电路图，对电源来说是电流表内接，数据的处理也可用计算法和图画法（1）计算法：依据闭合电路欧姆定律E=U+Ir，有可得：（2）图画法：用描点作图法作U-I图画，其图画与图1-1-2所示图画相同，图线与纵轴交点坐标为电动势E，图线与横轴交点坐标为短路电流，图线的斜率的巨细表明内阻所以电源内阻为。

测电源电动势和内阻误差分析：（重、难点内容）1. 电流表内接法根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：,其中U、I 分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

误差来源：电压表的分流作用（看箭头，表示电流流向）误差分析：方法一：计算法方法二：图象法修正以后真实的U-I曲线设通过电源电流为I 真，电流表读数为I 测，电压表内阻为Rv ，电压表读数为U ，电压表分流为Iv ，由电路结构得，I 真=I 测+，而，U 越大，Iv 越大，U 趋于零时，Iv也趋于零。

由两种分析方法均得出此结果，属于重点内容。

2. 电流表外接法误差分析：根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：, 其中U、I 分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

误差来源：电流表的分压作用；方法一：计算法方法二：图象法修正以后真实的U-I曲线设电源电压为U真，电压表读数为U测，电流表内阻为R A，电流表读数为I，电流表分压为U A。

由电路结构得，U真=U测+U A，所以在U-I 图象上对应每一个坐标（I,U）的横坐标I 都是准确的，但纵坐标U 测值应加上一修正值U A＝I R A才能表示真实的外电压U 真。

由于RA 很小，当I 很小时，UA 趋于零，I 增大，UA 也增大。

由上述两种方法均可得到Welcome To Download !!!欢迎您的下载，资料仅供参考！。

“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析在中学物理实验室里，测定电源电动势和内阻的方法有多种，它们的测量原理都是闭合电路欧姆定律。

几种测定方法的误差进行分析和比较如下：1．电流表外接法这是课本上的学生实验电路图，只要测出两组U、I的值，就能算出电动势和内阻。

对电路的接法可以这样理解：因为要测电源的内阻，所以对电源来说用的是电流表外接法。

图1【分析方法1】计算法：根据闭合电路欧姆定律，其测量的原理方程为：其中U、I分别是电压表和电流表的示数，通过调节滑动变阻器，改变路端电压和电流，这样就得到多组数据，每两组数据就可以求出电动势和内阻。

设某两组U、I的值的大小关系为：U>U2，I1<I2。

1解得：，由于电压表的分流作用，电流表的示数I不是流过电源的电流I0，有I<I0，那么测得的电动势E和内阻r与真实值比较是偏大还是偏小呢？设电压表的内阻为R V，用E0表示电动势的真实值，r0表示内阻的真实值，则方程应修正为：解得：，可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。

【分析方法2】图像法：以上是定量计算分析，还可以利用电源的伏安特性曲线来定性分析。

如图2所示，直线①是根据U、I的测量值所作出的U-I图线，由于I<I0，而且U越大，I和I之间的误差就越大，而电压表的示数U就是电源的路端电压的真实值U0，除了读数会有误差外，可以认为U＝U0，经过修正后，直线②就是电源真实值反映的伏安特性曲线，由图线可以很直观的看出E<E0，r<r0。

【分析方法3】等效法：把电压表和电源等效为一新电源，如图1虚线框所示，这个等效电源的内阻r 为r0和R V的并联电阻，也就是测量值，即等效电源的电动势为电压表和电源组成回路的路端电压，也就是测量值，即由以上分析还可以知道，要减小误差，所选择的电压表内阻应适当大些，使得。

【实验方法拓展】教科书上介绍了用电压表和电阻箱测电源电动势和内阻，电路如图3所示。

图3调节R，测出两组U、R的值，就能算出电动势和内阻，其测量的原理方程为：其中U是电压表示数，R是电阻箱示数。

测电源电动势和内阻误差分析
一、电源电动势的测量方法
常见的电源电动势测量方法有开路电压法和负载电压法。

1.开路电压法：将电源的正负极端口开路，直接测量其输出电压。

这
种方法适用于内阻较高的电源，可以有效避免负载对电动势的影响。

但开
路电压法无法反映电源的内阻情况，只能获得电源的暂态特性。

2.负载电压法：将电源连接到额定负载上，测量电源输出电压，然后
通过欧姆定律计算电源内阻。

这种方法适用于内阻较低的电源，可以同时
测得电动势和内阻两个参数。

但负载电压法会因负载的变化而影响测量结果，对于负载变化较大的电源，测量结果可能较不准确。

2.温度影响：电源在工作过程中会产生热量，导致电源内部温度升高。

高温会引起电源输出电压的漂移，从而产生电动势误差。

3.电缆损耗：长距离的连接电缆会产生电阻，导致电源输出电压下降。

特别是在高频率下，电缆的电阻和电感会更加显著地影响电源电压。

4.测量仪器误差：测量仪器本身的误差会对电源电动势测量结果产生
较大影响。

包括电压表的精度、内阻和灵敏度等。

三、改进方法
1.降低电源内阻：通过更好的设计和制造工艺，减小电源的内阻，可
以降低负载对电源电动势的影响，提高测量结果的准确性。

2.温度补偿：使用温度传感器来监测电源内部温度，通过补偿电动势
的漂移，减少温度引起的误差。

3.优化电缆选择：选择低电阻、低电感的电缆，减小电缆的损耗和干扰对电源电压的影响。

4.使用高精度仪器：选择精度较高的测量仪器，提高测量结果的准确性。

测定电源电动势和内阻”实验的误差分析与比较电源的电动势和内阻是评价电源性能的重要指标之一、为了测定电源的电动势和内阻，人们常常进行“测定电源电动势和内阻”实验。

该实验通过连接电源、电阻和电流表，测得电源输出电流和电源端电压，再根据欧姆定律计算电源电动势和内阻。

然而，由于各种因素的影响，实验数据可能存在误差。

本文将对“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析与比较进行探讨。

首先，对于测量电源的电动势，常用的方法是将电源接入电路，测得电路中的电流和电压，然后利用欧姆定律计算电源的电动势。

然而，在实际测量过程中，电流表和电压表本身的误差、电源输出不稳定、电源内部电阻等因素都会对测量结果产生影响。

电源输出不稳定也是影响测量结果的因素之一、电源的输出有可能受到温度变化、电压波动等因素的影响，导致输出电流和电压的测量值不稳定。

为了减小这种影响，可以使用稳压稳流电源或者采取其他相应的措施。

另外，电源内部电阻是衡量电源性能的重要参数之一、电源内部电阻会导致电源输出电压在负载电流变化时发生衰减。

在测量电动势和内阻时，需要采用恰当的电路示意图，考虑电源内阻的影响，以得到更准确的测量结果。

比较“测定电源电动势和内阻”实验中的误差分析，我们可以发现不同因素的影响程度会有所不同。

在实际测量中，应该根据具体情况选择合适的测量方法和仪器，采取有效的措施减小误差。

此外，还应该多次重复测量，取平均值，以提高测量结果的可靠性。

总之，对于测定电源电动势和内阻实验的误差分析与比较，我们需要考虑电流表和电压表的误差、电源输出的稳定性以及电源内部电阻等因素。

在实际测量中，应选择合适的测量仪器，采取有效的措施来减小误差，提高测量结果的准确度。

同时，还应进行多次重复测量，取平均值，以提高测量结果的可靠性。

通过合理的测量和误差分析，可以更准确地评估电源的电动势和内阻。

测电源电动势与内阻实验系统误差分析测电源电动势和内阻实验是高中物理电学实验中的一个重要实验，此实验围绕闭合电路欧姆定律原理公式进行设计。

下面我们详细分析此实验：闭合电路欧姆定律公式E=U+Ir ,此式可以理解为电源内部提升电势，供给整个电路回路（即内电路和外电路）降落。

其中E 为电动势，是电源内部通过非静电力提升的电势差；U 为路端电压，是外电路在静电力作用下降落的电势差；Ir 是电流流过内阻时内阻降落的电势差。

（一）测电源电动势和内阻实验是依据闭合电路欧姆定律公式E=U+Ir 设计实验电路进行验证测量的。

先看教参中给出的实验设计，电路如图：电源一般选旧的干电池（内阻较大，方便测量），按电路图连接好实物图，实验时先把滑动变组器调到最大值，然后闭合开关，调节滑动变阻器读取电压表和电流表多组数据并记录。

在做实验时，认为电压表内阻很大，电流表内阻很小，因此把电压表和电流表认为是理想电表。

根据原理公式认为电压表读数是路端电压，电流表读数是干路电流（即流过电源的电流），此时原理公式可表示为r AVI E U -=,实验时为了减小实验误差会多测几组数据，然后绘制U-I 图像来进行数据分析，就会获得图像如下图所示：由图像结合原理公式理解，当干路电流为零时，纵轴（U ）截距即为电动势E ，直线斜率表示电源内阻，即图线与纵轴交点为电动势测E ；图线与横轴交点为短路电流短I ＝Er ；图线的斜率的绝对值表示内阻测r ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI 。

以上为此实验的实验测量值，那么有没有实验系统误差呢？ 有。

因为实际电表不是理想电压表和理想电流表。

下面我们分析电表引起的系统误差：从上面实验过程我们发现，在应用闭合电路欧姆定律E=U+Ir 时，我们在实验中把电压表读数V U 认为是路端电压，把AI认为是干路电流，现在我们结合电路图分析，当电压表和电流表不是理想电表时，电压表测量值还是路端电压即电压表读数代入原理公式中的路端电压没有出现原理问题。

测电源电动势和内阻误差分析电源的电动势和内阻是衡量其性能好坏的重要指标。

电动势（EMF）是指电源对外部电路提供的能量，它与电源的化学反应有关。

内阻（或称为输出阻抗）是指电源输出电流通过电源内部引起的电压降，它与电源内部元件和线路的特性有关。

测量电源的电动势和内阻误差有多种方法。

接下来将对一些常用方法进行分析。

测量电动势的方法主要有开路电压法和闭路电流法。

开路电压法是将电源的正负极端口不接入负载电阻，通过测量在开路状态下的输出电压得到电源的电动势。

这种方法简单直观，但无法排除电源内部的电流源产生的电压降。

闭路电流法是将电源的正负极端口接入负载电阻，并测量通过负载电阻的电流，从而获得电源的电动势。

这种方法通过消除电流源产生的电压降，更能准确地测量电源的电动势。

测量内阻的方法主要有交流法和直流法。

交流法是通过在电源输出电压上加上一定频率的交流信号，测得输出电流和输出电压的相位差，从而可以计算出内阻。

这种方法需要特殊的测量设备，操作较为复杂。

直流法是通过在电源输出电压上加上一个恒定的直流电流负载，测得输出电压和输出电流的关系，并计算出内阻。

这种方法通常较为简便，精度较高。

在实际测量中，电源的电动势和内阻误差可能受到多种因素的影响。

首先，测量仪器的精度和灵敏度对测量结果有很大影响。

因此，在选择测量仪器时，应选择精度高、灵敏度好的设备，并严格按照使用说明进行操作。

其次，负载电阻的选择也会对测量结果造成影响。

过大或者过小的负载电阻都会导致电源工作在不正常状态下，从而产生误差。

因此，在选择负载电阻时，需要根据电源的额定电流和工作条件进行合理选择。

此外，环境温度和湿度的变化也可能对测量结果产生影响，因此需要在恒定的环境条件下进行测量。

为了准确地测量电源的电动势和内阻误差，可以采取以下措施：1.选择合适的测量方法和测量设备，确保测量精度和灵敏度。

2.合理选择负载电阻，确保电源在正常工作状态下进行测量。

3.进行多次测量，取平均值以减小误差。

测定电源电动势和内阻”实验的误差分析与比较大家好，今天我们来聊聊“测定电源电动势和内阻”实验的误差分析与比较。

这个实验可不简单，它涉及到我们生活中最常见的电源——电池。

我们先来了解一下这个实验的基本原理吧。

我们要明白什么是电动势。

电动势是电源产生电流的能力，就像我们人体的肌肉一样，只有有了动力，才能产生运动。

而内阻呢？内阻就是电源在工作过程中本身所消耗的能量，就像我们跑步时脚底的摩擦力一样，虽然会消耗能量，但也是我们前进的动力之一。

如何测定这两个参数呢？我们可以通过一些简单的实验来实现。

我们需要准备一个直流电源、一个万用表(电压表)、一个可变电阻和一个电流表。

我们将可变电阻连接在直流电源的正负极之间，然后用万用表测量可变电阻两端的电压，这就是电源的电动势。

我们还可以用电流表测量通过可变电阻的电流，从而计算出电源的内阻。

在实际操作过程中，我们可能会遇到一些误差。

这些误差又是如何产生的呢？下面，我就来给大家分析一下。

我们来看电动势的误差。

在测量电动势时，由于万用表的灵敏度有限，我们可能无法准确地测量到电源的实际电动势。

如果电源的电动势较大，那么在测量过程中可能会出现过载现象，导致万用表损坏。

因此，在测量电动势时，我们需要选择合适的万用表，并注意保护万用表的安全使用。

我们来看内阻的误差。

在测量内阻时，由于电流表的内阻较大，我们可能无法准确地测量到电源的实际内阻。

如果可变电阻的阻值选择不合适，那么在测量过程中可能会出现过流现象，导致电流表损坏。

因此，在测量内阻时，我们需要选择合适的可变电阻，并注意保护电流表的安全使用。

如何减少这些误差呢？这里给大家提供几个小建议：1. 在测量电动势时，我们可以尽量选择灵敏度较高的万用表，以提高测量精度。

我们还可以使用多次测量的方法，然后取平均值，以减小误差。

2. 在测量内阻时，我们可以尽量选择内阻较小的电流表，以提高测量精度。

我们还可以使用多次测量的方法，然后取平均值，以减小误差。

测电源电动势和内阻误差分析：
一、电流表外接法
1、等效电源法分析误差
产生误差的原因：电压表的分流。

造成的结果：电
流表测得不是电源的总电流。

针对这种结果所以电流表测的是图1这个电源的电
流，也就是说图2测得的内阻和电动势是图1的电
动势和内阻。

所以电动势和内阻都偏小。

2、U-I 图像分析误差
产生误差的原因:V
R U I I +=测真当U=0V 时，真测I I =。

二、电流表内接
1、等效电源法分析误差
产生误差的原因：电流表的分压。

造成结果：电压表测的
不是路端电压。

针对这种结果所以电压表测的是图4这个电源的路
端电压，也就是说图3测得的是图4的电动势和内阻
所以测得电动势没有系统误差，内阻偏大。

2、U-I 图像分析误差
产生误差的原因：A IR U U +=测真，当A I 0=时，测真U U =。

三、消除系统误差：
消除系统误差的电路图：
当开关接2时得到U-I 图像A 的图线，当开关接1时得到U-I 图像B 的图线.此图短和I I E U B A ==，所以B A I U 和是准确值。

所以图线C 为修正好的U-I 图像，其斜率为电源内阻，纵截距为所测电源
电动势。