2013届电学实验复习专题-测电源电动势及内阻--8开学生版.doc

电学实验复习资料二（测电源的电动势和内阻）在一个电器中要测量E和r，需要有其他物理已知量，可测的就只有三个：外电阻R、干路电流I、路端电压U。但麻烦的是：根据闭合电器欧姆定律，以上五个量中只有四个量可以构成等式（这句话是不是蛮耳熟？）E、r外加两个可测的物理量，就演变成了下面三种情况：一、实验一（伏安法）原理：电源电动势E、内电阻r，可测量的路端电压U、电流I的关系可写为E=_。数据处理：1、联立方程求解的公式法：2、描点作图法直线方程纵轴截距斜率大小_（U-I图像）_二、实验二（安阻法）原理：电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为 E=_。数据处理：1、联立方程求解的公式法：直线方程纵轴截距斜率大小_2、描点作图法:三、实验三（伏阻法）原理：电源电动势E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=_。数据处理： 1、联立方程求解的公式法：直线方程纵轴截距斜率大小_2、描点作图法四、误差分析1由读数不准确和电表线性不良引起误差2用图象法求E和r时，由于作图不准确造成的误差3由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响，引起的系统误差。（电压表分流、电流表分压）测量方法系统误差伏安法内接法E测E真r测r真安阻法E为真实值r测r真伏阻法E测E真r测r真图像分析法：采用如右图所示的电路，在理论上EU(IVIA)r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压而实验中忽略了通过电压表的电流IV而形成误差，而且电压表示数越大，IV越大结论：(1)当电压表示数为零时，IV0，IAI短，短路电流测量值真实值(2)E测E真(3)因为r测 ，所以r测r真图像分析法：采用如右图所示的电路，理论上有EUUAIAr，IA为电源电流真实值，其中UA不可知，而造成误差，而且电流表示数越大，UA越大， 结论：(1) 当电流表示数为零时，IA0，断路时电压测量值=E真实值(2)I短测r真，r测为r和RA的串联值，这时r测的测量误差非常大附：等效电源定理（戴维南定理）设沿虚线将电路隔离成左、右两部分，左边部分可以看作一个新的电源，新电源又叫做等效电源。虚线右边部分即为新电源的外电阻R。(1)对（甲）图电路来说，新电源的电动势为E=E，而内电阻r=r+R0(2)对（乙）图来说，新电源的电动势为EE,而r=，精选精练2010江苏在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学涉及了如图所示的实物电路。（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到_.（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值=10的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_.（选填1或2）（3）根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R0表示）上海市七校2010届高三下学期联考某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：A电流表G（滿偏电流10mA，内阻10）B电流表A（00.6 A3A，内阻未知）C滑动变阻器R0（0100，1A）D定值电阻R（阻值990）E开关与导线若干（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请你按照电路图在乙图上完成实物连线（2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E V ，内阻r= 。(上海市十校联考)利用如图所示的电路测定电源的电动势和内电阻，提供的器材为（A）干电池两节，每节电池的电动势约为1.5V，内阻未知（B）直流电压表V1、V2，内阻很大（C）直流电流表A，内阻可忽略不计（D）定值电阻R0，阻值未知，但不小于5W（E）滑动变阻器（F）导线和开关U/V2.622.482.342.202.061.92I/A0.080.120.190.200.240.28（1）甲同学利用该电路完成实验时，由于某根导线发生断路故障，因此只记录了一个电压表和电流表的示数，如下表所示：试利用表格中的数据作出U-I图，由图像可知，该同学测得两节干电池总的电动势值为_V，总内阻为_W。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表_（选填“V1”或“V2”）（2）乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后，连接该电路继续实验时，由于电流表发生短路故障，因此只能记下两个电压表的示数，该同学利用表中的数据，以表V1的示数U1为横坐标、表V2的示数U2为纵坐标作图像，也得到一条不过原点的直线，已知直线的斜率为k，截距为b，则两节干电池总的电动势大小为_，两节干电池的总内阻为_（选填“可以”或“不可以”）求出。如果该同学希望通过利用图像的截距直接得到电源的电动势，保持为纵坐标不变，应该选用_作为横坐标作图。