高中物理实验报告集锦10科学测量：电源的电动势和内阻-高中物理实验报告集锦学案

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姓名:________班级:___年级___班 实验时间:_______
（一）实验名称:测定电源的电动势和内阻
（二）实验目的:
1.掌握用电压表和电流表测量电源电动势和内阻的方法.
2.学会用图象法求电源的电动势和内阻.
（三）实验器材:
电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、刻度尺、铅笔等.
（四）实验原理:
由闭合电路欧姆定律有E=U+Ir，改变R阻值，测出两组U、I值，解方程组即可解出E和r。
为减小偶然误差，可测多组U、I值，求出多个E、r值，然后求E、r的平均值。或根据测
出的多组U、I值，画U-I图象，由图线的纵截距和斜率的绝对值找出E、r。
实验电路图：
（五）实验步骤：
1、电流表用0. 6A量程，电压表用3V量程，按电路图连接好电路.
2、把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端.
3、闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数并记录一组数据(I1， U1).用同样方法测量
出多组I、U值.填入表格中.
4、断开开关，拆除电路，整理好器材.
（六）实验数据记录表格：
实验数据图象：
（七）实验注意事项：
1、为了使电池的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些(选用已使用过一段时间的干电池).
2、要测出不少于6组的(I, U)数据，且变化范围要大些，然后用方程组求解，并求平均值.
3、干电池在大电流放电时极化现象严重，电动势E会下降，内阻r会增大，故每次读完数立即断电。
4、画U-I图线时，应使图线通过尽可能多的点，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、由于干电池的内阻较小，路端电压U的变化也较小，这时画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值开始(横坐标I必须从零开始).但这时图线和横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的截距仍为电源电动势，图线斜率的绝对值仍为内阻.
（八）实验误差分析：
1.偶然误差
(1)由读数不准和电表线性不良引起误差.
(2)用图象法求E和r时，由于作图不准确造成的误差.
(3)测量过程中通电时间过长或电流过大，都会引起E、r变化
2.系统误差1——由于电压表分流作用影响而导致的误差.
电路图如下图甲所示，在理论上E=U+ (IA+IV) r，其中电压表示数U是准确的电源两端电压.而实验中忽略了通过电压表的电流Iv而形成误差.
电压表示数为零时，Iv=0, IA=I短，短路
当电压表示数为零时，IV＝0，IA＝I短，短路电流测量值＝真实值． E测