测定电池的电动势和内阻

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本节将介绍如何测定电池的电动势和内阻,以及在测定的过程中误差分析。


实验原理

利用伏安法测定,由欧姆定律E=Ir+U进行计算。(I为电路中的电流,U为路端电压)

实验电路图

(电流表内接法)

(电流表外接法)

实验步骤

1、安如下图所示连接好电路。

2、把滑动变阻器滑到最大。

3、闭合开关,移动滑动变阻器,使电流表由明显的偏转,读取一组数据U—I,再多次移动滑动变阻器,读取多组数据。

4、断开开关,整理好器材,处理好数据。

数据处理

方法一:从所得出的数据中选取两组数据,进行联立求解

联立以上两式:

方法二:做U—I图像

误差分析

1、当采用电流表内接法连接电路。由于电压表的分流作用,导致流过电流表的电流不是总电流。

E测<E真,r测<r真。

 

电流表内接法

1、当采用电流表外接法连接电路。由于电流表的分压的分压用,导致电压表测量的不是路端电压。

E测=E真,r测>r真。

电流表内接法

电源电动势和内阻的其他测量方法

1、利用电流表和电阻箱来测量

改变电阻箱的阻值R,读取对应的电流表示数I,利用两种实验数据,由欧姆定律联立求解。(如果由多组实验数据,可以利用图像)

    

联立以上两式: ,

得出的结果:E测=E真,r测>r真。

2、利用电压表和电阻箱来测量

改变电阻箱的阻值R,读取对应的电压表示数U,利用两种实验数据,由欧姆定律联立求解。(如果由多组实验数据,可以利用图像)


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