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测定电源的电动势和内阻

作者:学理论

实验原理

1.伏安法:由知,只要测出、的两组数据,就可以列出两个关于、的方程,从而解出、用到的器材有电池、开关、滑动变阻器、电压表、电流表,电路图如图所示。

2.安阻法:由可知,只要能得到、的两组数据,列出关于、的两个方程,就能解出、用到的器材有电池、开关、电阻箱、电流表,电路图如图所示。原理:。

3.伏阻法:由r知,如果能得到、的两组数据,列出关于、的两个方程,就能解出、用到的器材是电池、开关、电阻箱、电压表,电路图如图所示。原理:。

实验步骤

1.电流表用量程,电压表用量程,按实验原理图连接好电路;

2.把滑动变阻器的滑片移到一端,使其阻值最大;

3.闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表有明显的示数,记录一组数据(、)。用同样的方法测量几组、值;

4.断开开关,整理好器材;

5.处理数据,用公式法和作图法这两种方法求出电池的电动势和内阻。

误差分析

1.偶然误差:

(1)电表读数不准引起误差。

(2)图象法求和时作图不准确.

2.系统误差分析

主要原因是电压表的分流作用,使得电流表上读出的数值比流过电源的电流偏小一些.越大,电流表的读数与总电流的偏差就越大,将测量结果与真实情况在坐标系中表示出来,如图所示,可以得到.

注意事项

1.为使电池的路端电压有明显变化,应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表。

2.实验中不能将电流调得过大,且读数要快,读完后立即切断电源,防止干电池大电流放电时内阻的明显变化。

3.当干电池的路端电压变化不很明显时,作图象时,纵轴单位可取得小一些,且纵轴起点可不从零开始。

如图所示,此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势,但图线与横轴交点不再是短路电流,内阻要在直线上取较远的两点用求出。

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