關于物理之測量電源的電動勢和內阻的教學方案

　　測量電源的電動勢和內阻

　　第4章 閉合電路歐姆定律和邏輯電路

　　第3節(jié) 測量電源的電動勢和內電阻

　　[知識準備]

　　1．實驗目的

　　用閉合電路歐姆定律測定電池的電動勢和內電阻．

　　2．實驗原理

　�。�1）根據閉合電路歐姆定律E = U + Ir 可知，當外電路的電阻分別取R1、R2 時，有E = U1 + I1r和E = U2 + I2r可得出電動勢E和內電阻r．可見，只要測出電源在不同負載下的輸出電壓和輸出電流，就可以算出電源的電動勢和內電阻．

　�。�2）為減小誤差，至少測出6組U、I值，且變化范圍要大些，然后在U-I圖中描點作圖，由圖線縱截距和斜率找出 E、r

　　3．實驗器材

　　被測電池（干電池）、電流表、電壓表、滑動變阻器、電鍵和導線等．

　　4. 探究過程

　�。�1）確定電流表、電壓表的量程，按右圖所示電路把器材連接好．

　�。�2）把變阻器滑片移到一端使阻值達到最大．

　　（3）閉合電鍵，調節(jié)變阻器，使電流表有明顯示數．記錄一組電流表和電壓表的示數，用同樣方法測量并記錄幾組 I、U 值；

　　（4）斷開電鍵，整理好器材；

　�。�5）數據處理：用原理中方法計算或在 U－I 圖中找出E、r ．

　　5．注意事項

　�。�1）本實驗在電鍵S閉合前，變阻器滑片應處于阻值最大處．

　�。�2）畫 U－I圖線時，由于讀數的偶然誤差，描出的點不在一條直線上，在作圖時應使圖線通過盡可能多的點，并使不在直線上的點均勻分布在直線的兩側，從而提高精確度．

　�。�3）在畫 U－I圖線時，縱軸的刻度可以不從零開始，而是根據測得的數據從某一恰當值開始（橫坐標 I 必須從零開始）．但這時圖線和橫軸的交點不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電動勢 E ，圖線斜率的絕對值仍為內阻 r

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