2.10 测定电池的电动势和内阻 17张PPT

一、实验原理
（1）用电压表、电流表、可变电阻测量。
（2）用电流表、电阻箱测量。
（3）用电压表、电阻箱测量。
E=U+Ⅰr
E=ⅠR+Ⅰr
方法一：公式法
改变R的阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U的值，代入方程组联立求解，多测量几次I、U的值，算出E、r取平均值.
二、数据处理
三、数据处理
方法二：图象法
在坐标纸上以Ｉ轴为横坐标，Ｕ为纵坐标，用测出的几组Ｕ、Ｉ值画出Ｕ—Ｉ图像。
图线跟纵轴的交点为电动势E
图线斜率的绝对值为内阻r
U = –rI + E
干电池的内阻很小，不便于测量。
有什么方法可解决？
1、使用旧干电池——旧干电池内阻较大，容易测量。
2、将干电池与一定值电阻串联——把定值电阻当做内阻一起测量。
3、使用水果电池
（1）用水果电池的优点是什么？
（2）其内阻与哪些因素有关？
实验过程中会有何变化？
（3）实验中要注意什么？
1、确定电流表、电压表的量程，按图示电路把器材连接好。
2、把变阻器的滑动触片移到一端使其阻值最大。
3、闭合电键，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录一组电流表和电压表的示数；用同样的方法测量几组I、U值。
4、断开电键，整理好器材。
5、建立坐标系、描点，作出U——I图。根据图象测算出电源电动势和内电阻。
三、实验步骤
r 测 < r真
r 测 > r真
E测 E测 = E真
四、误差分析
r 测 < r真
r 测 > r真
E测 E测 = E真
四、误差分析
用图乙所示的电路测量时虽然电动势是准确的，但内电阻的测量值误差很大。用图甲所示的电路测量时虽然电动势和内电阻都偏小，但误差很小。因此测量电路只能选甲。
1.本实验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处
2.使用内阻较大一些的旧电池。在实验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化
3.要测出不小于6组Ｉ、Ｕ数据，且变化范围要大一些
4.画U—I图线时，应使图线通过仅可能多的点，并使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去。
5.画U—I图线时，纵轴的刻度可以不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当的值开始（但横坐标必须从0开始)但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线的斜率的绝对值仍为内阻r.
五、注意事项
例1、在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，所用的电流表内阻约为0.1Ω，电压表的内阻约为1kΩ。下边为所需器材实物图。试在实物图中画线连接成实验电路。
例2、在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，下图是某一同学的实际接线图，他接线有一处错误，改正此错误只须去掉一根导线这根导线的编号是 。
④
滑动变阻器被短路（接的上面两个接线柱）
又若在实验中出现两电表的示数正常，但移动滑动变阻器的触头，两表的示数均不变化，产生这样的故障的原因是：
滑动变阻器为定值电阻（接的下面两个接线柱）
例3、在本实验中，若线路器材接触良好，某同学按图示连接好电路全上开关后，发现电流表示数很大，移动滑动变阻器的触头，两表的示数均无变化，产生这样的故障的原因是：
例4、某次实验画出的U-I图线如下，根据图线读出电池的电动势 E =___ _V，根据图线求出电池的内电阻r =_ __Ω。
1.50
1.00
注意纵座标不是从零起
例5、在测电池电动势和内阻的实验中，考虑电流表和电压表内阻的影响，以下说法中正确的是
A.用图甲所示电路时，E测 B.用图甲所示电路时，r测 C.用图乙所示电路时，E测 D.用图乙所示电路时，r测 例6、如图是测量电源内电阻的电路，下列关于误差的说法，正确的是
A.由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值 B.由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值 C.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值 D.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值
解： E = U + Ir ， I=(IA +U/RV) ，由于电压表的分流作用，对于每个电压值U1 ，测得的电流IA小于总电流I1，U越大，I A跟I1相差越大， 画出的图线应为实线所示：
所以内电阻的测量值小于真实值。
例7、在做《测定电池的电动势和内电阻》实验中，有待测电池、开关和导线，配合下列器材可以达到实验目的的的是
A、一只电流表和一个电阻箱。
B、一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器
C、一只电压表和一个电阻箱。
D、一只电流表和一个滑动变阻器。
例8、如图示的电路中，R1 、R2为标准电阻，测定电源的电动势和内阻时，如果偶然误差可以忽略不计，则电动势的测量值 真实值，内阻的测量值 真实值，产生误差的原因是 。
等于
偏大
电流表有内阻