二、实验原理
闭合电路欧姆定律U=E-Ir,式中U为路端电压,r为电源内阻,I为流过电源的电流, E为电动势,只要测得两组(I,U)值,列方程组:
U1=E-I1r
E=?
U2=E-I2r
r=?
或多测几组(I,U)值,画出U-I图线,利用图线的截距和斜率求得E和r。
三、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。
四、实验步骤
1.连接电路,如图7-5-1所示。电流表取
0.6A量程,电压表取3 V量程,移动触头位
置,使电键刚闭合时,连入电路中的有效阻
值最大。
2.测几组(I,U)值。闭合电键,移动变阻
器触头位置,使电流表有明显示数,记下一
组(I,U)值;断开电键,用同样方法,多次移 动变阻器触头位置,记录多组(I,U)值,然后
2.画U-I图象时,为画图准确应尽量利用坐标纸,将图象画得较
大,以提高精确度,并且纵轴坐标可以不从零开始,用截距求E,用 斜率r=| U |求内阻大小。
I 六、误差分析
1.由于接线不紧,易造成接触电阻,使内阻测量值偏大。 2.每次读完电表示数后,没有立即断电,而是长时间闭合开关S, 甚至在改变滑动变阻器阻值的全过程中始终放电,造成电池电动势E 下降,内阻r增大。 3.测量电路存在系统误差,I真=I测+IV中未考虑电压表的分流作 用。 4.用图象法求E和r时,由于作图不准造成的偶然误差。
热点一 实验器材的选择
【例1】[2009年高考安徽理综卷]用图7-5-2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,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: (a)电流表(量程0.6A、3A); (b)电压表(量程3 V、15V); (c)定值电阻(阻值1Ω、额定功率5 W); (d)定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W); (e)滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A) (f)滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω、额定电流1A) 那么