物理选修3-1测定电源的电动势和内阻 (2)

1、第十节第十节测定电源的电动势和内阻测定电源的电动势和内阻一、实验原理一、实验原理（1）电流表，电压表，）电流表，电压表，滑动变阻器滑动变阻器 E= U + I r （2）电流表，电阻箱）电流表，电阻箱 E=I R+ I r（3）电压表，电阻箱）电压表，电阻箱 E=U + Ur/R一、实验原理：一、实验原理：（1）改变外电路的）改变外电路的R，测两组，测两组U、I值，代入值，代入E = U1 + I1 rE = U2 + I2 r122112IIUIUIE1221IIUUr解得：解得：RVA甲甲RVA乙乙（2）测多组）测多组U、I 值，作出值，作出 U-I 图象。图象。E E = = 纵轴截距纵

2、轴截距r r = = U UI IE EI I短短EIr=短短E二、按原理图二、按原理图连接实物图连接实物图AVS甲甲R误差分析：误差分析：思考： 在之前学习测电阻的实验中，U和I代表什么意义？ 现在测电源电动势和电阻的实验中，U和I代表什么意义？三、误差分析：三、误差分析：1、解析法、解析法:甲图甲图RVA滑滑片片向向右右动动V21122112)(RUUIIUIUIE真解得：解得：V211221)(RUUIIUUr真可见可见：E测测 E真真 r 测测 r 真真 RA远小于远小于r时，时，宜宜一采用此电路一采用此电路122112IIUIUIE1221IIUUr测量值：测量值：RVA滑滑片片向向

3、右右动动2、图象法：、图象法：RVA甲甲RVA乙乙I/AE真真U/VI短短E测测UII测测I/AE真真U/VI短短U-I测量线测量线U-I测量线测量线E测测 E真真 r 测测 r 真真 高中用哪个图测电源的E和r 例、测量例、测量“水果电池水果电池”的电动势和内阻：将一铜片和一锌片分别插入一的电动势和内阻：将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的只苹果内，就构成了简单的“水果电池水果电池”发，其电动势约为发，其电动势约为1.5V1.5V，可是，可是这种电池并不能点亮额定电压为这种电池并不能点亮额定电压为1.5V1.5V，额定电流为，额定电流为0.3A0.3A的手电筒上的小的手电筒上的

4、小灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足灯泡。原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA3mA。现用是。现用是量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量程合适的电压表、电流表以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量精确地测定水果电池的量精确地测定水果电池的电动势电动势和和内阻内阻。（1 1）请画出应该采用的电路图）请画出应该采用的电路图（2 2）若给出的滑动变阻器有两种规格：）若给出的滑动变阻器有两种规格：A(A(030030) )、B(B(03k03k).).实验中实验中应该选用哪种规格的滑动变阻器应该选用哪种规格的滑动变阻器 （3 3）在实验中根据电压表的示数）在实验中根据电压表的示数U U与与电流表示数电流表示数I I的值，经描点、连线得的值，经描点、连线得到了一幅到了一幅UIUI图象，如图，根据图中图象，如图，根据图中所给数据，水果电池的电动势与内电所给数据，水果电池的电动势与内电阻分别为阻分别为E=E= V;rV;r= = 。1 1 2 23 3I I/ m/ mA AU U/V/V0 00 00.50.51 11.51.5（4 4）若不计测量中的偶然误差，用）若不计测量中的偶然误差，用这种方法测得出的电动势和内电阻这种方法测得出的电动势和内电阻的值与真实值相比电动势的值与真实值相比电动势E E ( (填填“偏大偏大