人教版 (2019)必修 第三册3 实验：电池电动势和内阻的测量当堂达标检测题

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知识精讲
知识点01 伏安法测电池电动势和内阻
一、实验思路
由E＝ 知，改变外电路的阻值可测出多组 、 的值，通过图像可求出E、r的值．实验电路如图1所示．
图1
二、物理量的测量
______和 两个物理量．而仅测两组U、I数据，联立方程解得E和r，误差可能较大，应该多次测量，并对数据处理，才能减小误差．所以应该使用 改变外电路电阻，进行多次测量．
三、数据处理
1．计算法：由E＝U1＋I1r，E＝ 可解得E＝eq \f(I1U2－I2U1,I1－I2)，r＝eq \f(U2－U1,I1－I2).可以利用U、I的值多求几组E、r的值，算出它们的 ．
2．作图法：
(1)以U为纵坐标，I为横坐标，建立平面直角坐标系，根据几组U、I测量数据，在坐标系中描点，作U－I图像．
(2)将图线两侧延长，纵轴截距点是断路的路端电压，它的数值就是 ；横轴截距点是路端电压U＝0时的电流，它的数值就是 .
(3)图线斜率的绝对值为 ，即r＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq \f(E,I短)，如图2所示．
图2
3．误差分析
(1)偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U－I图像时描点不准确．
(2)系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些．U越大，
电流表的读数与总电流的偏差就越大，将测量结果与真实情况在U－I坐标系中表示出来，如图3所示，可见E测