2.10 实验：测定电池的电动势和内阻 13张PPT

第二章 恒定电流
第九节 实验：测定电池的电动势和内阻
一、实验原理
闭合电路欧姆定律

E=U+Ir

E=U1+I1r
E=U2+I2r
求出E、r


电压表、电流表测U、I
思考：
有没有其他方法？

U=IR

电流表、两个定值电阻
I=U/R

电压表、两个定值电阻
二、实验方案和电路图
1、用电压表、电流表测电池的E、r
2、用电流表、定值电阻测电池的E、r


电阻箱








A




V











3、用电压表、定值电阻测电池的E、r


电阻箱
二、实验方法
1、水果电池

优点：

内阻较大
缺点：

内阻易变化
2、测出多组作图求解
实验步骤
1：按原理图连接实物图






















A



V



S

R
2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大
3、闭合电键，调节变阻器，使电流表的读
数有明显示数，记录一组电流表和电压
表的示数，用同样的方法测量并记录几
组U，I值。
4、断开电键，整理好器材

三、数据处理
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.

方法二：图象法
在坐标纸上以Ｉ轴为横坐标，Ｕ为纵坐标，用测出几组的Ｕ，Ｉ值画出Ｕ－－Ｉ图像
所得直线跟纵轴的交点即为电动势E的值，图线的斜率的绝对值即为内阻的值。
O
I/A


U/V



.
E
.


E
I
r
=
短
四、注意
1、测干电池的电动势和内阻，应选用旧电池
旧电池的内阻较大，以使电压表示数变化明显
2、用电压表和电流表测电池的电动势和内阻，应
选用安培表的外接法
3、U=0时的电流为短路电流
4、根据图象求E、r误差较小
1、用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中错误的是 ( )
A．应选用旧的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显
B．应选用内阻较小的电压表和电流表
C．移动变阻器的触头时，不能使滑动变阻器短路造成电流表过载
D．根据实验记录的数据作U一I图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧
例题
B
2、下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻的数据处理方法，其中既能减小偶然误差，又直观、简便的方法是 （ ）
A．测出两组I、U的数据，代人方程组．：E＝U1十I1r和E＝U2十I2r，求出E和r
B．多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值
C．测出多组I、U的数据，画出U－I图象，再根据图象求E、r
D．多测出几组I、U数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻。

C
3、测量电源B的电动势E及电阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）
器材：量程3V的理想电压表、量程0.5A的电流表（具有一定内
阻）、固定电阻R=4Ω、电键K、滑线变阻器R′、导线若干
要求：① 画出实验电路原理图（图中各元件需用题目中给出的符
号或字母标出）
② 实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1，当电
流表读数为I2时，电压表读数为U2，
则可以求出E= ______________
r= ______________（用I1、I2、U1、U2及R表示）
（1）电路如图所示：



A

V


















K
B
R
R’