測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻課件

測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)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.(2)學(xué)會(huì)用U-I圖線處理數(shù)據(jù)的方法.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)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2實(shí)驗(yàn)原理1、根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U外+Ir，

則路端電壓U外=E-Ir.RVA甲R(shí)VA乙對(duì)待測(cè)部分而言：甲圖是外接法（選甲圖）乙圖是內(nèi)接法實(shí)驗(yàn)原理1、根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U外+Ir，

則3實(shí)驗(yàn)原理2、在電路中接入的負(fù)載電阻分別是R1、R2時(shí)，對(duì)應(yīng)的

在電路中產(chǎn)生的電流為I1、I2，路端電壓為U1、

U2，則代入，可獲得一組方程：從而計(jì)算出：實(shí)驗(yàn)原理2、在電路中接入的負(fù)載電阻分別是R1、R2時(shí)，對(duì)應(yīng)的4（2）測(cè)多組U、I值，作出U-I圖象。E=縱軸截距r=——ΔUΔII/AEU/VI短注意：1、畫(huà)直線時(shí)，使直線兩側(cè)的點(diǎn)子數(shù)目大致相等2、坐標(biāo)軸的起點(diǎn)是否為零。（2）測(cè)多組U、I值，作出U-I圖象。E=縱軸截距5實(shí)驗(yàn)儀器

伏特表、安培表、滑動(dòng)變阻器、電鍵、導(dǎo)線、

被測(cè)電池實(shí)驗(yàn)儀器伏特表、安培表、6實(shí)驗(yàn)步驟：1.選擇好電流表、電壓表量程，按圖連接好電路.VA實(shí)驗(yàn)步驟：1.選擇好電流表、電壓表量程，按圖連接好電路.VA7實(shí)驗(yàn)步驟：1.選擇好電流表、電壓表量程，按圖連接好電路.VA2.把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片滑到一端，使接入電路的電阻值最大。實(shí)驗(yàn)步驟：1.選擇好電流表、電壓表量程，按圖連接好電路.VA83.閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)（I，U），用同樣的方法測(cè)量幾組I、U值。實(shí)驗(yàn)步驟：1.選擇好電流表、電壓表量程，按圖連接好電路.VA2.把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片滑到一端，使接入電路的電阻值最大。每次讀完U、I數(shù)立即斷電！當(dāng)然，電路中的電流也不能太大！3.閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器，使電表有明顯示數(shù)，記錄一組數(shù)據(jù)（I9實(shí)驗(yàn)步驟(4)整理好器材,利用公式或U-I圖象處理記錄的數(shù)據(jù),求出電源的E和r.AVKE,r實(shí)驗(yàn)步驟(4)整理好器材,AVKE,r10五、數(shù)據(jù)處理方法一：公式法改變R的阻值，從電流表和電壓表中讀取兩組I、U的值，代入方程組聯(lián)立求解，多測(cè)量幾次I、U的值，算出E、r取平均值.

五、數(shù)據(jù)處理方法一：公式法改變R的阻值，從電流表1、建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)．縱軸表示電壓，橫軸表示電流，取合適的標(biāo)度，使所描坐標(biāo)點(diǎn)絕大部分分布在坐標(biāo)紙上，必要時(shí)縱坐標(biāo)可以不從零開(kāi)始取值

2．根據(jù)描出的坐標(biāo)點(diǎn)作出U－I圖像，并延長(zhǎng)與兩坐標(biāo)軸相交．方法二：圖象法1、建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)．縱軸表示電壓，橫軸表示電流1．為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻應(yīng)選得大些(選用已使用過(guò)一段時(shí)間的干電池)．2．在實(shí)驗(yàn)中不要將I調(diào)得過(guò)大，每次讀完U和I的數(shù)據(jù)后應(yīng)立即斷開(kāi)電源，以免干電池在大電流放電時(shí)極化現(xiàn)象嚴(yán)重，使得E和r明顯變化．六、注意事項(xiàng)3．在畫(huà)U－I圖線時(shí)，要使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上．不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱分布在直線兩側(cè)，不要顧及個(gè)別離開(kāi)直線較遠(yuǎn)的點(diǎn)，以減小偶然誤差．00.10.20.30.40.5I/AU/V●●●●●●實(shí)驗(yàn)中誤差較大的點(diǎn)，舍去不用1．為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻應(yīng)選得大測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻PPT課件七、誤差分析：1、解析法:甲圖RVA甲解得：可見(jiàn)：E測(cè)<E真r測(cè)<r真測(cè)量值：甲圖求真實(shí)值用的方程:七、誤差分析：1、解析法:甲圖RVA甲解得：可見(jiàn)：E測(cè)<15解析法:乙圖乙圖求真實(shí)值用的方程:解得：可見(jiàn)：E測(cè)=E真r測(cè)>r真測(cè)量值：RVA乙解析法:乙圖乙圖求真實(shí)值用的方程:解得：可見(jiàn)：E測(cè)=E真162、圖象法：RVA甲R(shí)VA乙I/AE真U/VI短E測(cè)UII測(cè)I/AE真U/VI短2、圖象法：RVA甲R(shí)VA乙I/AE真U/VI短E測(cè)UII測(cè)173、等效電源法：RVA甲+-E測(cè)=E等<E真

r測(cè)=r真與RV并聯(lián)<r真RVA甲+-E測(cè)

r測(cè)3、等效電源法：RVA甲+-E測(cè)=E等<E真18等效電源法(續(xù))：RVA乙+-選擇方法：差異大的接得近VE測(cè)

r測(cè)RV乙+-E測(cè)r測(cè)E測(cè)=E等=E真

r測(cè)=r真+RA

>r真等效電源法(續(xù))：RVA乙+-選擇方法：差異大的接得近VE測(cè)19為減小由于電源內(nèi)阻較小，使路端電壓變化不明顯帶來(lái)的誤差，可采用以下方法改進(jìn)：八、改進(jìn)方法為減小由于電源內(nèi)阻較小，使路端電壓變化不明顯帶來(lái)1、電阻箱和電流表測(cè)定法（I—R法）AAR1R2E=I1(R1+r)E=I2(R2+r)另類E、r測(cè)法（2）：數(shù)據(jù)處理（1）：原理圖AB、作圖象（3）：誤差用此方法測(cè)得E無(wú)誤差，r偏大1、電阻箱和電流表測(cè)定法（I—R法）AAR1R2E=I21VR2VR12：電阻箱和電壓表測(cè)定法（U---R)法（1）：原理圖（2）：數(shù)據(jù)處理E=U1+U1r/R1

E=U2+U2r/R2AB作圖象（3）：誤差用此方法測(cè)得E、r均偏小VR2VR12：電阻箱和電壓表測(cè)定法（U---R)法（1）：22

例1.如圖是測(cè)量電源內(nèi)電阻的電路，下列關(guān)于誤差的說(shuō)法，正確的是()

A.由于電流表的分壓作用，使內(nèi)電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值；

B.由于電流表的分壓作用，使內(nèi)電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值；

C.由于電壓表的分流作用，使內(nèi)電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值；

D.由于電壓表的分流作用，使內(nèi)電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值；vA解：

E=U+Ir，I=(IA+U/RV)，由于電壓表的分流作用，對(duì)于每個(gè)電壓值U1，測(cè)得的電流IA小于總電流I1，U越大，IA跟I1相差越大，畫(huà)出的圖線應(yīng)為實(shí)線所示：UIU1IAI1所以內(nèi)電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值。C例1.如圖是測(cè)量電源內(nèi)電阻的電路，下列關(guān)于誤差23ErAR1R2例2.如圖示的電路中，R1

、R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，如果偶然誤差可以忽略不計(jì)，則電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值

真實(shí)值，內(nèi)阻的測(cè)量值

真實(shí)值，產(chǎn)生誤差的原因是

。等于大于電流表有內(nèi)阻例3.在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪組儀器，可以達(dá)到測(cè)定目的（）A.一只電流表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器B.一只電流表和一只電壓表C.一只電流表和一個(gè)電阻箱D.一只電壓表和一個(gè)電阻箱CDErAR1R2例2.如圖示的電路中，R124

例4．現(xiàn)要求用下列器材測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)。A．干電池E：電動(dòng)勢(shì)約1.5V，內(nèi)阻未知；B．電流表mA：量程5mA，內(nèi)阻為20~30Ω；C．阻值為200Ω的定值電阻一個(gè)；D．阻值為400Ω的定值電阻一個(gè)；E．開(kāi)關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路，在該電路中R1應(yīng)選擇阻值為

Ω的定值電阻。400例4．現(xiàn)要求用下列器材測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)。40025（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中按圖甲的電路圖完成實(shí)物連接。（3）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)S1、S2時(shí)，電流表的示數(shù)為I1；閉合開(kāi)關(guān)S1、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)為I2。請(qǐng)寫(xiě)出用已知量和測(cè)得量表示的待測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=

。（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙中按圖甲的電路圖完成實(shí)物連接。26例5.利用如圖所示的一只電壓表、一個(gè)電阻箱和一個(gè)電鍵，測(cè)量一個(gè)電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并用筆畫(huà)線作導(dǎo)線將所給器材連接成實(shí)驗(yàn)電路。用記錄