電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量

1、電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量第一頁，共20頁。測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基本方法是什么？ 伏安法問題1 :AVKE,r根據(jù)E=U+IrU=E-IrIUAB電動(dòng)勢(shì)E短路電流縱坐標(biāo)可以不從0開始電源的伏安特性曲線斜率k絕對(duì)值=r第二頁，共20頁。問題:畫出測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖。AVsE,r甲R(shí)AVsE,r乙R第三頁，共20頁。1、電壓表的分流引起電流沒有測(cè)準(zhǔn) 。UI測(cè)量值真實(shí)值I真IvAVKE,rI測(cè)問題:對(duì)于甲圖，是由于什么沒有測(cè)準(zhǔn)引起了誤差？問題:請(qǐng)你用圖像來判斷E真與E測(cè)，r真與r測(cè)的關(guān)系。由圖可知 第四頁，共20頁。AVKE,r1、由于電流表的分壓引起電壓沒有測(cè)準(zhǔn) 。UI測(cè)量值真實(shí)值U外U測(cè)

2、UA問題5:對(duì)于乙圖，是由于什么沒有測(cè)準(zhǔn)引起了誤差？問題6:請(qǐng)你用圖像來判斷E真與E測(cè)，r真與r測(cè)的關(guān)系。由圖可知 第五頁，共20頁。RVA甲+-RVA甲+-E測(cè) r測(cè) 問題你能用等效電源思想來判斷甲，乙兩圖E真與E測(cè)，r真與r測(cè)的關(guān)系嗎？甲圖中虛線框內(nèi)為等效電源，測(cè)得的電阻測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)第六頁，共20頁。等效電源法(續(xù))：RVA乙+-VE測(cè) r測(cè) RV乙+-E測(cè) r測(cè)乙圖中虛線框內(nèi)為等效電源，測(cè)得的電阻測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)第七頁，共20頁。甲圖適合測(cè)量內(nèi)阻比較小的電源，乙圖適合測(cè)量內(nèi)阻比較大的電源。 問題：為了減小誤差，你認(rèn)為用甲和乙來測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，電源有什么特點(diǎn)？ AVsE,r甲R(shí)AVsE

3、,r乙R第八頁，共20頁。高考中的實(shí)驗(yàn)是源于書本而要高于書本，編題者往往將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行變形，比如將電流表和定值電阻串聯(lián)，就可將它們當(dāng)成電壓表來使用，那么甲圖就可改為丙圖了。第九頁，共20頁。例題1.測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)未提供電壓表，多提供了一只電流表和一定值電阻.器材如下:待測(cè)電源、兩只相同的電流表A1，A2(量程0.8A，內(nèi)阻很小且與電池內(nèi)阻相差不大)、定值電阻R0(大小3)、滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約10)、導(dǎo)線若干根、開關(guān)一只.測(cè)量時(shí)滑動(dòng)變阻器連人電路中的阻值從最大逐漸減小，電流表A1、A2的示數(shù)用I1和I2表示，數(shù)據(jù)記錄如下:(1)畫出電路圖，各元件用相關(guān)的符號(hào)標(biāo)出.(2)選擇合適的變量

4、作圖，處理數(shù)據(jù)并求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。第十頁，共20頁。第十一頁，共20頁。A1.利用電阻箱和電流表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻課堂練習(xí)：請(qǐng)根據(jù)測(cè)定電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r的要求，設(shè)計(jì)圖4中器件的連接方式，畫線把它們連接起來。 某同學(xué)通過查找資料自己動(dòng)手制作了一個(gè)電池。該同學(xué)想測(cè)量一下這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，但是從實(shí)驗(yàn)室只借到一個(gè)開關(guān)、一個(gè)電阻箱（最大阻值為999.9，可當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻用）、一只電流表（量程Ig=0.6A，內(nèi)阻rg=0.1）和若干導(dǎo)線。第十二頁，共20頁。接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值R，讀出與R對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)I，并作記錄。當(dāng)電阻箱的阻值R=2.6時(shí)，其對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖5所示。處理實(shí)驗(yàn)

5、數(shù)據(jù)時(shí)，首先計(jì)算出每個(gè)電流值I的倒數(shù)，再制作坐標(biāo)圖，如圖6所示，圖中已標(biāo)注出了的幾個(gè)與測(cè)量對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)你將與圖5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)也標(biāo)注在圖6上。在圖6上把描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)連成圖線。根據(jù)圖6描繪出的圖線可得出這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)電阻r=_。圖5A00.20.40.6R/A-11I654321O41235-1圖6R/A-11I654321O41235-1圖6-20.2斜率k=E第十三頁，共20頁。第十四頁，共20頁。第十五頁，共20頁。2.利用電阻箱和電壓表測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻/V-1/-1斜率k=r/E截距=1/E第十六頁，共20頁。KE,rAVR3.用電流表和定值電阻代替電壓表來測(cè)

6、定電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。 KE,rA2A1RR0第十七頁，共20頁。訓(xùn)練題409海南14圖l是利用兩個(gè)電流表A1和A2測(cè)量干電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的電路原理圖。圖中S為開關(guān)R為滑動(dòng)變阻器，固定電阻Rl和A1內(nèi)阻之和為l0000（比r和滑動(dòng)變阻器的總電阻都大得多)，A2為理想電流表。 按電路原理圖在圖2虛線框內(nèi)各實(shí)物圖之間畫出連線。+ E，rASA2RAA1R1圖2A1A2ErSR1Rbca圖1第十八頁，共20頁。在閉合開關(guān)S前，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c移動(dòng)至_（填“a端”、“中央”或“b端”）。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c至某一位置，讀出電流表A1和A2的示數(shù)I1和I2。多次改變滑動(dòng)端c的位置，得到的數(shù)據(jù)為I1（mA）0.1200.1250.1300.1350.1400.145I2（mA）48040032023214068在圖3所示的坐標(biāo)紙上以I1為縱坐標(biāo)、I2為橫坐標(biāo)畫出所對(duì)應(yīng)的I1-I2曲線。利用所得曲線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_V，內(nèi)阻r=_。（保留兩位小數(shù))該電路中電源輸出的短路電流Im=A。I1/mA0.1600.1500.140