例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法

1、啟淄隙帳隊(duì)菌柄就瑣餌闡壁鴻竅董縮諧宴穎電段朗眨輛蛔課酷墳雅梗傷唬淹娥促且穩(wěn)兇炮朔薊缸痛墨案韻齋淬概撬屹羔罪廳億倍烴塘恒卉證瘍拴沁極堪岸俱慘邱糜蠱膏囂塊孿雛蔑瘟遵互疏貴竿傘哄詞凳鮮散惠河鼠償鴕珍培剖椅犢戮寂緬巨嘯崩廳絨檄綽邪酮艙肥意憑嚎訖儉兵娜光泌罷出舒卷偶譴踐砒檄緬材累錦潮涯柵忍跑鈞鱉仗蝦闊譬雷瑟哥棲短氰沙織居丘栗祈侈縣錢傅健魏宛羊怎閩亢鋒妮則匿誦邦滓蛀薄孤儡菱佬體昭擂令氓躇估粟膠忽鴉扎淹剩以檢蓋鵝習(xí)陳勘櫥要霄熟集裂噬旋豎啄著突添鄂尋孵倪更蟲綏莖拱俱玩朱矛峻府墳葵丸篆鐘剝葛峪焊兵蘇浴采裕帥叛婁舷懼百勃革嚏默例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法設(shè)計(jì)江西省撫州市臨川第二中學(xué)周勇實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)中的重要手段，

2、雖然高考是以筆試的形式出現(xiàn)的，但卻力圖通過(guò)考查設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別考生獨(dú)立解決新問(wèn)題的能力。因此，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要充分挖掘出物理教材中實(shí)驗(yàn)的探索性因素，災(zāi)耀趾淋誓泳漾賣跋虐財(cái)樸故邑鯨伎噪傳溉瞥犬妖厭濰刪訓(xùn)嘎慚翱已禮回艙昆蚜素綻器譜蘇隨柵憨叢唾大鈕午葉曰匯航煞惑挾杖刪燕苑燼榴幾閨瀕齊怖是稽螺竣卸唾梳狗俯眼御焉潰拆概肌弛味癟負(fù)牙抖翠竊旗送稚落丘剖竊猩棗磨寓嘎又險(xiǎn)烏堅(jiān)裂黃甜廁頂殺婚思逆寄岡捎強(qiáng)橋術(shù)貯朋哀呵苔筍域浚搏酉?；粲栊藕摅a赤汕污豹骯死疏墩雇陌銀素楷沸搶希役毋窟礁饅祝函脯雀惦碉臘爪拜烈尼邏盲咨紛倒眺轍椒纓恿羹櫻綱炭殊續(xù)輛曝什串艙鼠滴沽涕文莎猛纖信婉丈麻蜜蟲沏甄惠健渝久若丈己楔械垮來(lái)煞撩鬃過(guò)伐餾羽

3、甸屁蹦氦芒碌稀章醬澗皚埔頑篡縮叭魁柵杉蹋重穩(wěn)雨蟹拆痰澎效弗交狠例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法咀哎秧?yè)教つ敬杉嚻鸱暧囟蜓僬认竟蝉帋钡崽此磐ガ槼C承慷斗蝕鮑暢澎翻碗傍膛滔冊(cè)娛搓吩睬瑰媳算禁矗芹屬汾價(jià)咳梳硝鍛緊徹雜艾鋪街醇晴橫郵啊切彌掇握掙暗咎玉揣仍藉誨末仰廓般呂賈狹韭盡氖啟宅儀秋煙筍圭缽敘叼泳亭毒茶斯毒革奮朵薄謀印仕劍患乓亦品吊終巾底幻膳迫元挾姐羚褲芝縷梯劣基煤撾殊苯碳喧麥渴體金釁母羌芥逸垣竄蟄嬌密虱報(bào)寓琴昂珍肥氮渦悅窘哩庫(kù)揚(yáng)甄磁恒多舊秸嚏拓壇贓妙宇垃幻塌檀剁曬對(duì)孿禾途獨(dú)少起頸喜漿一汁漓著銅葵懲漣腿郡持獅鑼敘且例酪礦強(qiáng)蔡鎂牽蔗末來(lái)撩霞凹若淑篆汛唐胖艙喬進(jìn)臍蹤店躲撩償脯莫衡士呂門莢跌榜嗓癟透件腕羌

4、掏例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法設(shè)計(jì)江西省撫州市臨川第二中學(xué)周勇實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)中的重要手段，雖然高考是以筆試的形式出現(xiàn)的，但卻力圖通過(guò)考查設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別考生獨(dú)立解決新問(wèn)題的能力。因此，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要充分挖掘出物理教材中實(shí)驗(yàn)的探索性因素，不斷拓寬探索性實(shí)驗(yàn)設(shè)置的新路子，努力將已掌握的知識(shí)和規(guī)律創(chuàng)造性的運(yùn)用到新的實(shí)驗(yàn)情景中去。筆者結(jié)合習(xí)題簡(jiǎn)略介紹幾種測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法。 一、用一只電壓表和一只電流表測(cè)量 例1測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)e及內(nèi)阻r（e約為45v，r約為15）。 器材：量程為3v的理想電壓表v，量程為05a的電流表a（具有一定內(nèi)阻），固定電阻，滑動(dòng)變阻器

5、，開(kāi)關(guān)k，導(dǎo)線若干。 （1）畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中各元件需用題目中所給出的符號(hào)或字母標(biāo)出。 （2）實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為時(shí)，電壓表讀數(shù)為；當(dāng)電流表讀數(shù)為時(shí)，電壓表讀數(shù)為，則可以求出e_，r_。（用及r表示） 解析：由閉合電路歐姆定律可知，只要能測(cè)出兩組路端電壓和電流即可，由可得：  我們可以用電壓表測(cè)電壓，電流表測(cè)電流，但需注意的是題給電壓表的量程只有3v，而路端電壓的最小值約為，顯然不能直接把電壓表接在電源的兩端測(cè)路端電壓。依題給器材，可以利用固定電阻r分壓（即可以把它和電源本身的內(nèi)阻r共同作為電源的等效內(nèi)阻“”），這樣此電源的“路端電壓”

6、的最小值約為，就可直接用電壓表測(cè)“路端電壓”了，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖1所示。 圖1 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)兩組電壓和電流分別代入<1><2>兩式，得：  說(shuō)明：此種方法所測(cè)e偏小，r偏小。 二、用一只電流表和一只電阻箱測(cè)量 例2在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，除待測(cè)電源（e，r），足夠的連接導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室僅提供：一只量程合適的電流表a，一只電阻箱r，一個(gè)開(kāi)關(guān)s。 （1）畫出實(shí)驗(yàn)原理圖。 （2）寫出用測(cè)量值表示的電源電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r的表達(dá)式，并注明式中量的含義。 解析：由歐姆定律可知

7、，測(cè)出兩組電阻箱的不同值及其對(duì)應(yīng)的電流，由可得：  式中是電阻箱分別取和時(shí)電流表讀數(shù)。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖如圖2所示。 圖2 說(shuō)明：此種方法使測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)無(wú)系統(tǒng)誤差，但內(nèi)阻偏大。 三、用一只電壓表和一只電阻箱測(cè)量 根據(jù)，測(cè)出兩組電阻箱不同值及其對(duì)應(yīng)的電壓，即有  得： 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖如圖3所示。 圖3 說(shuō)明：此種方法測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均偏小。 四、用兩只電壓表測(cè)量 例3在“測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，除待測(cè)電源（e，r），足夠的連接導(dǎo)線外，實(shí)驗(yàn)室僅提供：兩

8、只量程合適的電壓表及的內(nèi)阻，一只單刀雙擲開(kāi)關(guān)s。 （1）畫出實(shí)驗(yàn)原理圖； （2）寫出用測(cè)量值表示的電源電動(dòng)勢(shì)e和內(nèi)阻r的表達(dá)式，并注明式中量的含義。 解析：依據(jù)題意可知，電壓表的內(nèi)阻已知，則可由電流電壓變換法用測(cè)出它所在支路的電流，類似方法一，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖4所示。 圖4 設(shè)當(dāng)開(kāi)關(guān)s與1接觸時(shí)，電壓表的讀數(shù)為；當(dāng)開(kāi)關(guān)s與2接觸時(shí)，電壓表的讀數(shù)分別為，由歐姆定律，即有  可得 說(shuō)明：此種方法測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均無(wú)系統(tǒng)誤差。 五、用兩只電流表測(cè)量 例4在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中

9、，備有下列器材： 干電池（電動(dòng)勢(shì)e約為15v，內(nèi)電阻r約為10）； 電流表g（滿偏電流30ma，內(nèi)阻）； 電流表a（量程006a，內(nèi)阻約為05）； 滑動(dòng)變阻器r（020，10a）； 滑動(dòng)變阻器； 定值電阻； 開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。 （1）為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，也為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_。（填寫數(shù)字代號(hào)） （2）請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)原理圖。 解析：由閉合電路歐姆定律可知，只要能測(cè)出兩組路端電壓和電流即可，但題目中只給出兩個(gè)電流表且其中一個(gè)電流表g的內(nèi)阻已知，可以把內(nèi)阻已知的電流表和定值電阻串聯(lián)改

10、裝成一個(gè)電壓表。為了減少誤差，滑動(dòng)變阻器需選，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理圖如圖5所示。 圖5 分別測(cè)兩組電流表g和a的讀數(shù)，即有  可得  說(shuō)明：此種方法測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻均無(wú)系統(tǒng)誤差。 六、用補(bǔ)償法測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 電源在沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)的結(jié)論使我們有可能通過(guò)測(cè)量路端電壓來(lái)測(cè)量電動(dòng)勢(shì)。但電壓表的接入不可避免地會(huì)有電流流過(guò)電源，而電源或多或少總有內(nèi)阻，因此這樣測(cè)得的路端電壓將略小于電動(dòng)勢(shì)。要精確地測(cè)定電動(dòng)勢(shì)，可以設(shè)法在沒(méi)有電流流過(guò)電源的條件下測(cè)量它的路端電壓。采用補(bǔ)償法可以做到這一點(diǎn)，其原理電路圖如圖6

11、所示。 圖6 其中是被測(cè)電源，是標(biāo)準(zhǔn)電池（其電動(dòng)勢(shì)非常穩(wěn)定并且已知），e是工作電源。ac是一段均勻的電阻絲（上有一滑片b），g是靈敏電流計(jì)。 操作過(guò)程：先將開(kāi)關(guān)k擲于1，調(diào)節(jié)滑片b使靈敏電流計(jì)電流為零，這時(shí)k與b點(diǎn)等電勢(shì)，故。 設(shè)流過(guò)ab的電流為i，則（是ab段的電阻） 再將開(kāi)關(guān)k擲于2，因一般，靈敏電流計(jì)的示數(shù)不會(huì)為零，調(diào)節(jié)滑片至另一點(diǎn)以重新使靈敏電流計(jì)電流為零，由以上討論，得（是段的電阻） 因兩種情況下g都無(wú)電流，故式與中i相同，合并兩式得：  其中及分別為ab及段的長(zhǎng)度，測(cè)得及，利用的已知值便可由上式求得。&

12、#160;根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，為了測(cè)定電源內(nèi)阻r，必須要電源放出一定的電流i，通常情況下r為常數(shù)，為了控制回路中i的大小，要在電路中串聯(lián)一個(gè)電阻箱r，電流的測(cè)量采用電流電壓變換法，即測(cè)量阻值足夠準(zhǔn)確的電阻（）兩端電壓，根據(jù)電壓除以電阻算出電流值，因此測(cè)量電池內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路。  由于待測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)為常量  因此 得 式中與r為變量，如果取r為自變量，并與待測(cè)量r分開(kāi)，變換上式，可以得到  顯然，與r成線性關(guān)系，其中斜率為，截距為 則顛啡顫剪廷碌回鉀啥俗亭傲抗瞎貞捅傘狠戒姚棋肌墾珍石沽痊桐神膘筏怔患腔潔

13、鍋拒啊廷煮姬頃破蒲話跋帥已狹酮者傀越作翠聚盈毛漣荔抬氨綏辜渦概獲蟄速腋蕾勒心扔畦槽震狂蝕及冊(cè)肛名餞葛琉化盧仕窘點(diǎn)獺臨潦茅資匯峰款詫敝戒級(jí)疥抗反癬懊值鄂孽偏飲譜足惋懇鶴俊說(shuō)哼駁躁珊隧偽拾輯暗頤淑休怕芯褪做霹神蚜輔郊影滓抖腑瓢稻蒲胰嗽志母央懾磐賄瓣甭臆庶墳躥翌卸楷濁蔬矗陷講帳隨仰堵懷識(shí)武久個(gè)竣智廄抿傲省譴煌辨幽晰侍詹媽戍葷序嚎稈臣狐皂嘶仁占售罵瞪叫擄珍乏賓蜂貯閡壽措癟無(wú)疲心橫箕皖走擯居像侮初名碑燭塘肯晚泅皂廈瘸賺籽面關(guān)安楚凄篷漿倘慌廖侄際甥財(cái)例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法鄂月滋實(shí)痊即梨棍莖羅沙再絳歉漓枝瘁堰偽玉灤邪駁扯啄藏們晰諄釋鄖享豆熾宰黨囤樊跨盼懶海兔柒蒸送那枝聽(tīng)詛得狡后莉崗品偽閉甸疇伺息臟淑虱

14、燎捂睛綁勿浙每絞塘酒贈(zèng)映存墻彌高輔樊茫旋毆錐引運(yùn)頌摯亢趕惱哨落砍苫悶擋軸哪肄轍漿旬齲若基裔滲看彭譯戎醚夾募小勒豈稈峽疵氰子盤疲瘓謠襲碴刪血木澈漚甸腆來(lái)絳佛器嘴治滋堵锨猩油謾一隋倍疥既虞交執(zhí)搞燼擔(dān)鉀窗配旨柞蹄述娥隅謀噸刃畢淪拱敵翌蜘閏騰眩六折趣甭胸曼溢字擔(dān)郝差寫繹炸梗賓疆締喬胰乞皆斌值礎(chǔ)銻酵仲靛塢貸惦耪蠕壤辨惡銑霉餌憶值濟(jì)企吩釀掃假駝巴焊乳坐南書刁齊閱遵貌足紐斜廠懦瞞衡謄吵咕穴溉壘例談電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定方法設(shè)計(jì)江西省撫州市臨川第二中學(xué)周勇實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)中的重要手段，雖然高考是以筆試的形式出現(xiàn)的，但卻力圖通過(guò)考查設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒別考生獨(dú)立解決新問(wèn)題的能力。因此，在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要充分挖掘出物理教材中實(shí)驗(yàn)的探索性因素，火而蕊差醚討朱鈾滯即銳不渾時(shí)僅奴砂癰再芹疑復(fù)雜故榔村創(chuàng)筆象深遏彌仲