測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

1、賀龍江Er賀龍江1、原理，利用、原理，利用閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律：E=U+Ir3、數(shù)據(jù)測(cè)量：改變、數(shù)據(jù)測(cè)量：改變外電路的電阻外電路的電阻R測(cè)出測(cè)出多組多組U、I2、實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路圖、實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路圖組數(shù)組數(shù)123456電流電流I（A）I1I2I3I4I5I6路端電壓路端電壓U（V） U1U2U3U4U5U6AVSR賀龍江4、數(shù)據(jù)處理：計(jì)算法、作圖法、數(shù)據(jù)處理：計(jì)算法、作圖法 計(jì)算法：計(jì)算法：算出多組算出多組E、r，取平均值取平均值rIUE11+=rIUE22+=rIUE44+=rIUE55+=rIUE66+=rIUE33+=列方程組求解列方程組求解賀龍江圖象法：圖象法：描點(diǎn)作U-I圖線E

2、I短EI0| |UkrI賀龍江5、實(shí)驗(yàn)誤差分析、實(shí)驗(yàn)誤差分析()AVUEIIrE=U+Ir電壓表分流電壓表分流()AVUUEIrRVVAVVRR rUEIRrRrUI0真實(shí)值真實(shí)值VVRERr測(cè)量值測(cè)量值賀龍江UI0真實(shí)值真實(shí)值測(cè)量值測(cè)量值此電路圖：此電路圖： VVREERr測(cè)VVR rrRr測(cè)適合測(cè)量適合測(cè)量r較小較小的電源的電源E、r 測(cè)量值均測(cè)量值均小于小于真實(shí)值真實(shí)值VVAVVRR rUEIRrRr賀龍江AUI0E=U+IrA( +R )AUEIr電流表分壓電流表分壓AUAUEI r真實(shí)值真實(shí)值測(cè)量值測(cè)量值E賀龍江UI0真實(shí)值真實(shí)值測(cè)量值測(cè)量值EA此電路圖：此電路圖： EE測(cè)ArrR測(cè)

3、適合測(cè)量適合測(cè)量r較大較大的電源的電源 E等于等于真實(shí)值，真實(shí)值，r大于真實(shí)值大于真實(shí)值賀龍江6、注意事項(xiàng)、注意事項(xiàng)1 1、本實(shí)驗(yàn)在電鍵閉合前，變阻器滑片應(yīng)置于、本實(shí)驗(yàn)在電鍵閉合前，變阻器滑片應(yīng)置于阻值最大位置處阻值最大位置處. .2 2、在實(shí)驗(yàn)中不要將電流調(diào)得太大，每次、在實(shí)驗(yàn)中不要將電流調(diào)得太大，每次讀完數(shù)后立即斷電讀完數(shù)后立即斷電，以免使電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻發(fā)生變化以免使電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻發(fā)生變化. .3 3、要多、要多測(cè)出幾組測(cè)出幾組I I、U U數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，且變化范圍要大一些，且變化范圍要大一些. .AVS甲R(shí)AVS乙R賀龍江4 4、畫畫U-IU-I圖線圖線時(shí)，應(yīng)使時(shí)，應(yīng)使圖線通過盡可能多的點(diǎn)圖線通

4、過盡可能多的點(diǎn)，并使不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，并使不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去個(gè)別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去. .5 5、畫、畫U-IU-I 圖線時(shí)，圖線時(shí)，縱軸的刻度縱軸的刻度可以不從零開始可以不從零開始, ,而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)而是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)從某一恰當(dāng)?shù)闹甸_始從某一恰當(dāng)?shù)闹甸_始( (但但橫橫坐標(biāo)必須從坐標(biāo)必須從0 0開始開始) )這時(shí)圖線與這時(shí)圖線與橫軸的交點(diǎn)不再是橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，而圖線與縱軸的短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電動(dòng)勢(shì)截距仍為電動(dòng)勢(shì)E E，圖線的斜率的絕對(duì)值仍為內(nèi)阻圖線的斜率的絕對(duì)值仍為內(nèi)阻r r. .賀龍江例例用右圖所示的

5、電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為用右圖所示的電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除起保護(hù)作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程電流表（量程0.6A、3A）；）；（b）電壓表（量程電壓表（量程3V、15V）（c）定值電阻（阻值定值電阻（阻值1 、額定功率、額定功率5W）（d）定值電阻（阻值定值電阻（阻值10 ，額定功率，額定功率10W）（e）滑動(dòng)變阻器（陰值范

6、圍滑動(dòng)變阻器（陰值范圍0-10 、額定電流、額定電流2A）（f）滑動(dòng)變阻器（阻值范圍滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-100 、額定電流、額定電流1A）那么那么（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇 V，電流表的量程應(yīng)選擇，電流表的量程應(yīng)選擇 A； R0應(yīng)選擇應(yīng)選擇 的定值電阻，的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是應(yīng)選擇阻值范圍是 的滑動(dòng)變阻器。的滑動(dòng)變阻器。（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是 。（3）測(cè)量的）測(cè)量的E 真實(shí)值，測(cè)量的真實(shí)值，測(cè)量的r 真實(shí)值（填真實(shí)值（填“大于、小于大于、小于”或或“等于等于”）AVSRR0（1）3，0.

7、6，1，010（2）由于電壓表的分流作用造成電流）由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電池實(shí)際輸出電流小表讀數(shù)總是比電池實(shí)際輸出電流小（3）小于，小于）小于，小于賀龍江伏阻伏阻法：法：VRKK2R1VR2K11.若只提供電壓表和電阻箱若只提供電壓表和電阻箱,如何測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻如何測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?E、r 測(cè)量值均測(cè)量值均小于小于真實(shí)值真實(shí)值賀龍江VRKK2R1VR2K1E=U+Ir()VUUEIrR()VUUUErRR11VVRrrUR ER EVVRrR E 1U1R0rkEVVRrR r 賀龍江安阻法安阻法：R1AR2K1K2ARK2.若只提供電流表和電阻箱若只提供電流表和電

8、阻箱,如何測(cè)量電源電如何測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?AVSR E等于等于真實(shí)值，真實(shí)值，r大于真實(shí)值大于真實(shí)值賀龍江R1AR2K1K2ARKE=U+Ir()AAAEIRRI r11AARrRIEEARrE 1IR01kE()ARr 賀龍江例.為了撰寫關(guān)于廢舊電池的暑期實(shí)踐報(bào)告，現(xiàn)從材料中選取待測(cè)元件為手機(jī)中常用的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E 標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）。在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A電壓表V（量程4V，電阻RV 約為4.0k）B電流表A1（量程100mA，電阻RA1 約為5）C電流表A2（量程2mA，電阻RA2 約為50）D滑動(dòng)變阻器R1（040，額定電流1A）E電阻箱R2（0999.9）F開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干 在實(shí)際操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R R1 1、電流表A A1 1已損壞，請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。賀龍江A A電壓表電壓表V V（量程（量程4V4V，電阻，電阻R RV V 約為約為4.0k4.0k）B B電流表電流表A A1 1（量程（量程100mA100mA，電阻，電阻R RA1 A1 約為約為55）C C電流表電流表A A2 2（量程（量程2mA2mA，電阻，電阻R RA2 A2 約為約為5050）D D滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器R R1 1（0 04040，額定電流，額定電流1A1A）E E