測(cè)定電源E及r

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?1)(1)掌握用電壓表和電流表測(cè)定電源電掌握用電壓表和電流表測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方法. .(2)(2)學(xué)會(huì)用學(xué)會(huì)用U-IU-I圖線處理數(shù)據(jù)的方法圖線處理數(shù)據(jù)的方法. .實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律E=U+IrE=U+Ir通過(guò)改變多次滑動(dòng)變阻器的阻值（外電阻），測(cè)出相通過(guò)改變多次滑動(dòng)變阻器的阻值（外電阻），測(cè)出相應(yīng)的外電壓（伏特表讀數(shù)）、電流（安培表讀數(shù)），應(yīng)的外電壓（伏特表讀數(shù)）、電流（安培表讀數(shù)），利用解方程的辦法或圖象法求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。利用解方程的辦法或圖象法求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。 AVKE,r實(shí)驗(yàn)步驟 (1) (1) 連接電路，開(kāi)始開(kāi)

2、關(guān)應(yīng)處于連接電路，開(kāi)始開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)斷開(kāi)狀態(tài)狀態(tài), , 滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大阻值調(diào)到最大. . (3)(3)閉合電鍵，閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出，讀出電流電流I I、電壓、電壓U U的值的值, , 重復(fù)重復(fù) 5 5 次次 , ,列表記錄列表記錄. .AVKE,r(2) 檢查檢查:電表的指針是否指零電表的指針是否指零 量程選擇合適量程選擇合適, (4)(4)整理好器材整理好器材, ,利用利用公式公式或或U-IU-I圖象圖象處理記錄的處理記錄的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), ,求出電源的求出電源的E E和和r.r.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1.1.代數(shù)法代數(shù)法rIUE1

3、1rIUE22從而計(jì)算出：從而計(jì)算出： 2112UUrII122112IUI UEIIAVKE,r實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理2.2.圖像法圖像法根據(jù)根據(jù)E=U+IrE=U+IrU=E-IrU=E-IrIUAB電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)E E短路電流短路電流縱坐標(biāo)可以縱坐標(biāo)可以不從不從0 0開(kāi)始開(kāi)始電源的伏安特性曲線電源的伏安特性曲線AVKE,r斜 率斜 率 k k 絕 對(duì) 值絕 對(duì) 值 = r= r 圖象法圖象法I/AU/V0.10.20.30.40.51.11.21.41.3丙1.5U/V00.51.01.5I/A0.10.20.30.40.5*甲I/A乙0.51.01.5U/V0.20.30.40.500

4、.1誤差分析誤差分析1 1、本實(shí)驗(yàn)中，存在的、本實(shí)驗(yàn)中，存在的系統(tǒng)誤系統(tǒng)誤差差是由于是由于電壓表的分流電壓表的分流引起。引起。UI測(cè)量值測(cè)量值真實(shí)值真實(shí)值2 2、由、由U-IU-I圖線可知，該實(shí)圖線可知，該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源的電動(dòng)勢(shì)的電動(dòng)勢(shì)E E和內(nèi)阻和內(nèi)阻r r都都偏小偏小。I I真真I Iv vAVKE,rI I測(cè)測(cè)vIII測(cè)真AVKE,rAVKE,r實(shí)驗(yàn)初步變形實(shí)驗(yàn)初步變形使用右圖的電路測(cè)量有誤差嗎？使用右圖的電路測(cè)量有誤差嗎？想一想想一想誤差分析誤差分析AVKE,r1 1、本實(shí)驗(yàn)中，存在的、本實(shí)驗(yàn)中，存在的系統(tǒng)誤系統(tǒng)誤差差是由于是由于電流表的分壓電流表的分壓

5、引起。引起。UI測(cè)量值測(cè)量值真實(shí)值真實(shí)值2 2、由、由U-IU-I圖線可知，該實(shí)圖線可知，該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果將導(dǎo)致電源的內(nèi)阻的內(nèi)阻r r偏大偏大，但電動(dòng)勢(shì)，但電動(dòng)勢(shì)E E測(cè)測(cè)=E=E真真U外外U測(cè)測(cè)UAvUUU測(cè)外注意事項(xiàng)(1)(1)電池的選擇電池的選擇: : 為使實(shí)驗(yàn)中為使實(shí)驗(yàn)中U U隨隨I I的變化明顯，應(yīng)選用的變化明顯，應(yīng)選用內(nèi)阻較大內(nèi)阻較大的電的電池，可以池，可以用舊些的干電池用舊些的干電池，但過(guò)舊的電池雖然內(nèi)阻大，但過(guò)舊的電池雖然內(nèi)阻大，但電動(dòng)勢(shì)不穩(wěn)定，也不宜使用但電動(dòng)勢(shì)不穩(wěn)定，也不宜使用. .VAESRR0【解析解析】由于電源是一節(jié)干電池（由于電源是一節(jié)干電池（

6、1.5V），所選量），所選量程為程為3V的電壓表；估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)的電壓表；估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾歐姆左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在阻一般幾歐姆左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為左右，所以選量程為0.6A的電流表；由于電池的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會(huì)使得電內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會(huì)使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；滑動(dòng)變流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；滑動(dòng)變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取010能很好地控制電路中的電流和電壓，若取能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0100會(huì)出現(xiàn)開(kāi)始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象。會(huì)出現(xiàn)開(kāi)始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象。關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測(cè)量工具和所造成測(cè)量方法造關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測(cè)量工具和所造成測(cè)量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或