42测电源电动势内电阻课件.ppt

1、4-2 4-2 测定电池的电动势和内阻测定电池的电动势和内阻1122EUI rEUI r1221122112IUI UEIIUUrII1 1、伏安法：、伏安法：E=U+IrE=U+Ir2 2、I-R(I-R(电流表电流表)法：法：3 3、U-R(U-R(电压表电压表)法：法：一、实验原理一、实验原理111222EI RI rEI RI r111222UEUrRUEUrRAvvA用用U-IU-I图像分析图像分析 U=E-IrU=E-Ir111rRRIIEE用图像分析 11111rURUEE R用图像分析 1 1、电路选择及误差分析、电路选择及误差分析AVS甲R RAVS乙R R甲图：甲图：vvR

2、 rEEErR测vvR rrrRr测乙图：乙图：EE测ArrRr测实验时采用甲图所示电路误差较小实验时采用甲图所示电路误差较小误差来源于电压表的分流作用误差来源于电压表的分流作用误差来源于电流表的分压作用误差来源于电流表的分压作用二、伏安法电路和器材的选择二、伏安法电路和器材的选择2 2、仪器选择：、仪器选择：安培表：安培表：0-0.6A0-0.6A伏特表伏特表:0-3V0-3V滑动变阻器滑动变阻器:选用阻值较小的选用阻值较小的,最大阻值最大阻值1010-20201 1：按原理图连接实物图：按原理图连接实物图三、实验步骤三、实验步骤AVS甲R R2、把变阻器的滑片移到一端使电阻值最大把变阻器的

3、滑片移到一端使电阻值最大3 3、闭合电键、闭合电键,调节变阻器调节变阻器,使电流表的读数有明显示数使电流表的读数有明显示数,记录一组电流表和电记录一组电流表和电压表压表 的示数的示数,用同样的方法测量并记录几组用同样的方法测量并记录几组 U,I U,I值值4 4、断开电键、断开电键,整理好器材整理好器材方法一：公式法方法一：公式法改变改变R R的阻值，从电流表和电压表中读取两组的阻值，从电流表和电压表中读取两组I I、U U的值，代入方程组的值，代入方程组联立求解，多测量几次联立求解，多测量几次I I、U U的值，算出的值，算出E E、r r取平均值取平均值.rIUErIUE221121122

4、11221IIUUrIIUIUIE四、数据处理四、数据处理方法二：图象法方法二：图象法 在坐标纸上以轴为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上以轴为横坐标，为纵坐标，用测出几组的，值画出图像用测出几组的，值画出图像 所得直线跟纵轴的交点表示断路状态；所得直线跟纵轴的交点表示断路状态；R=R=，I=OI=O，U U内内=0=0，U U外外=E=E。即纵轴上的截距表示电源的电动势即纵轴上的截距表示电源的电动势E E。OI/AU/V.E E.=EIr短在横轴上的截距表示电源的短路电流状态；在横轴上的截距表示电源的短路电流状态；图象斜率的绝对值表示电源的内阻，内阻越大，图线倾斜得越厉害图象斜率的绝对值表示电源的

5、内阻，内阻越大，图线倾斜得越厉害mUErkIIEUrI如果直线与横轴没有交点或纵轴的起点不是零。如果直线与横轴没有交点或纵轴的起点不是零。0 01.51.51.01.00.80.80.40.40.60.60.20.21.11.11.21.21.31.31.41.4U UI I不考虑不考虑EIr短五、注意事项五、注意事项（1 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）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 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）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

6、发生变化数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化（3 3）要测出不小于）要测出不小于6 6组、数据，且变化范围要大一些组、数据，且变化范围要大一些（4 4）画）画图线时，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。分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去。（5 5）画）画U-I 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（但横坐标必须从恰当的值开始（但横坐标必须从0 0开始开始)但这时图线与横

7、轴的交点不再是短路电流，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而图线与纵轴的截距仍为电动势E E，图线的斜率的绝对值仍为内阻，图线的斜率的绝对值仍为内阻r.r.六、误差分析六、误差分析 (1)(1)根据闭合电路欧姆定律：根据闭合电路欧姆定律：E=U+IrE=U+Ir，本实验电路有两种，本实验电路有两种如图甲、乙所示，如图甲、乙所示，图甲考虑电压表的分流作用，大致画出考虑电压表的分流作用，大致画出U-IU-I真实图线真实图线 甲图中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，甲图中电压表的示数是准确的，电流表的示数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统

8、误差是由电压表的分流引起的所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的.E.E测测E E真真，r r测测r r真真，为了减，为了减小这个误差，电阻小这个误差，电阻R R的取值应小一些，所用电压表的内阻应大一些的取值应小一些，所用电压表的内阻应大一些.U UI IU U1 1I IA AI I实实短路时，短路时，I I测测=I=I真；真；一般情况，一般情况，I I测测Irr真真，为了减小这个，为了减小这个误差，电阻误差，电阻R R的取值应大一些，所用电流表的内阻应小一些的取值应大一些，所用电流表的内阻应小一些.A Av vA A1.1.安培表内接在并联电路之内的电路安培表内接在并联电路之内的电路:

9、解：作解：作 U=E-Ir U=E-Ir 图线如图实线示：图线如图实线示：U UI IE E测测U UI IA A式中的式中的U U是路端电压是路端电压,I,I 应是通过电源的电流，应是通过电源的电流，I I实实=I=IA A+I+IV V=(I=(IA A+U/R+U/RV V)可见可见U U越大，差值越大，差值(I(I实实-I-IA A)就越大，短路时就越大，短路时U=0U=0时，差值时，差值(I(I实实-I-IA A)也为也为0 0，实际的实际的U-IU-I图线如图虚线示：斜率增大图线如图虚线示：斜率增大E E真真I I实实 E E测测 E E真真 r r测测 r r r真真 该电路适用

10、于滑动变阻器阻值很大该电路适用于滑动变阻器阻值很大(电源内电源内阻很大阻很大)的情况的情况.若将电流表的内阻并入电池中，则若将电流表的内阻并入电池中，则U U路路和和 I I的测量值就都准确了的测量值就都准确了,E,E的测量值就准确了的测量值就准确了,测出的内阻是电源内阻测出的内阻是电源内阻r r和电流表的内阻之和。和电流表的内阻之和。U U路路=E-I(R=E-I(RA A+r)=E-I r +r)=E-I r 例例1、某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的电某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内阻，已知干电池的电动势约为动势约为1.5V1.5V，内阻约，内阻约1

11、1，电压表，电压表(0-3V,3k),(0-3V,3k),电流表电流表(0-0.6A,1.0),(0-0.6A,1.0),滑动滑动变阻器有变阻器有R R1 1(10 2A)(10 2A)和和 R R2 2(100 0.1A)(100 0.1A)各一只各一只;(1)(1)实验中滑动变阻器应选用实验中滑动变阻器应选用 (选填选填R R1 1或或R R2 2).).(2)(2)在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路在乙图中用笔画线代替导线连接实验电路.(3)(3)在实验中测得多组电压和电流值在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的得到如图丙所示的U-IU-I图线图线,由图线可较由图线可较准确求出

12、该电源电动势准确求出该电源电动势E=E=V;V;内阻内阻r=r=.1.50 0.1 0.2 0.3 0.40.91.11.31.21.00.81.4I/AU/VVA图甲图甲图乙图乙R11.50图线的斜率为图线的斜率为0.7/0.37=1.85 r=1.85-R0.7/0.37=1.85 r=1.85-RA A=0.85=0.85 0.85 现有器材：量程为现有器材：量程为10 mA10 mA，内阻约为，内阻约为30 40 30 40 的电流表一个，定值的电流表一个，定值电阻电阻R R1 1 =150 =150 ，定值电阻，定值电阻R R2 2=100 =100 ，单刀双掷开关，单刀双掷开关S

13、S，导线若干。，导线若干。如何利用这些器材测量一个电池（电动势约如何利用这些器材测量一个电池（电动势约1.5V1.5V）的电动势和内阻？）的电动势和内阻？在下面方框内画出实验电路在下面方框内画出实验电路用已知量和直接测得的量表示待测用已知量和直接测得的量表示待测电动势表达式为电动势表达式为E E=；电源的内阻是电源的内阻是 r=r=。K K2 2R R1 1R R2 2K K1 1A AI-RI-R法：法：111222EI RI rEI RI r由得：221112I RI RrII2 11221I I RREII（）E E测测=E=E真真，r r测测rr真真，例例2.（8 8分）现有器材：量程

14、为分）现有器材：量程为10.0mA10.0mA、内阻约、内阻约30403040的电流表一个，定值的电流表一个，定值电阻电阻R R1 1=150=150，定值电阻，定值电阻R R2 2=100=100，单刀单掷开关，单刀单掷开关K K，导线若干。要求利用这，导线若干。要求利用这些器材测量一干电池（电动势约些器材测量一干电池（电动势约1.5V1.5V）的电动势。）的电动势。（1 1）按要求在实物图上连线。）按要求在实物图上连线。（2 2）用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为=，式中各直接测得量的意义是：式中各直接测得量的意义是：.R1 R2R

15、1 R21 2212I IERII（1 1）连图：左图只用）连图：左图只用R R1 1接入电路；右图用接入电路；右图用R R1 1和和R R2 2串联接入电路。串联接入电路。1 2212I IRII（2 2）I I1 1是外电阻为是外电阻为R R1 1时的电流，时的电流，I I2 2是外电阻为是外电阻为R R1 1和和R R2 2串联时的电流串联时的电流.测量原理：测量原理：mAmAR R1 1mAmAR R2 2R R1 1E=IE=I1 1（R R1 1+R+Rg g+r+r）E=IE=I2 2（R R1 1+R+R2 2+R+Rg g+r+r）联立联立 解得解得1 2212I IERII

16、注意：若只用注意：若只用R R2 2接在电路中，则电流将超过电流表的量程，所以用接在电路中，则电流将超过电流表的量程，所以用 R R1 1和和R R2 2串联接入电路。串联接入电路。解答解答：利用一只电压表和一可变电阻来测定电池的电利用一只电压表和一可变电阻来测定电池的电动势和内阻。画出实验原理图和实物连接图，列动势和内阻。画出实验原理图和实物连接图，列出实验的步骤和算式。出实验的步骤和算式。R RV V K K E E 111UEUrR222UEUrR得：得：12121221UURRERURUa.a.调节变阻器为调节变阻器为R R1 1值，使电压表示数为值，使电压表示数为V V1 1值，分别

17、值，分别记下测量值。再调节变阻器为记下测量值。再调节变阻器为R R2 2值，使电压表示数值，使电压表示数为为V V2 2，记下测量值。，记下测量值。b.b.根据电动势和内、外电路电压的关系，有：根据电动势和内、外电路电压的关系，有：U-RU-R法：法：EE测rr测K K2 2R R1 1V VR R2 2K K1 121121221R R UUrRUR U例例3、要求测量由要求测量由2 2节干电池串联而成的电池组的电动势节干电池串联而成的电池组的电动势和内阻和内阻r r（约几欧）（约几欧）,提供下列器材：电压表提供下列器材：电压表V V1 1（量程（量程3V3V，内阻，内阻1k1k）,电压表电

18、压表V V2 2（量程（量程15V,15V,内阻内阻2k2k）,电阻箱（电阻箱（0 099999999）,电键电键,导线若干。导线若干。某同学用量程为某同学用量程为15V15V的电压表连接成如图所示的电路，实验步骤如下：的电压表连接成如图所示的电路，实验步骤如下：（l l）合上电键）合上电键S S，将电阻箱，将电阻箱R R阻值调到阻值调到1 11010，读得电压表的读数为，读得电压表的读数为U U1 1（2 2）将电阻箱）将电阻箱R R阻值调到阻值调到R R2 22020，读得电压表的读数为，读得电压表的读数为U U2 2，由方程组，由方程组U U1 1E EU U1 1r/Rr/R1 1、U

19、 U2 2E EU U2 2/R/R2 2 解出解出E E、r r，为了减少实验误差，上述实验在选择器，为了减少实验误差，上述实验在选择器材和实验步骤中，应做哪些改进？。材和实验步骤中，应做哪些改进？。vRE、rS解解:应选用量程为应选用量程为3V3V的电压表的电压表,改变改变电阻箱阻值电阻箱阻值R R，读取若干个，读取若干个U U的值，由的值，由I IU/R U/R 计算出电流的值，然后作出计算出电流的值，然后作出U UI I图线，得到图线，得到E E、r r没有电流表，但有两个电压表和一个电阻箱没有电流表，但有两个电压表和一个电阻箱没有电流表，但只有一个电压表和一个电阻箱没有电流表，但只有

20、一个电压表和一个电阻箱没有电压表，但只有两个电流表和一个电阻箱没有电压表，但只有两个电流表和一个电阻箱没有电压表，但只有一个电流表和一个电阻箱没有电压表，但只有一个电流表和一个电阻箱总结：电阻的测量方法：伏安法、半偏法、替代法总结：电阻的测量方法：伏安法、半偏法、替代法扩展：电阻测量（定值电阻、电压表内阻、电流表内阻、欧扩展：电阻测量（定值电阻、电压表内阻、电流表内阻、欧姆表的中值电阻等）姆表的中值电阻等）1 1、电学量测量的基本方法和基本电路。、电学量测量的基本方法和基本电路。2 2、电压表也是电流表，电流表也是电压表；多用表是三用表。、电压表也是电流表，电流表也是电压表；多用表是三用表。3

21、 3、对于理想电表一表一用，即电流表只能测量电流且串联在电路中，电、对于理想电表一表一用，即电流表只能测量电流且串联在电路中，电压表只能测电压且只能并联在电路中。但对非理想电表可一表三用，即压表只能测电压且只能并联在电路中。但对非理想电表可一表三用，即可当电阻、电压表、电流表使用。可当电阻、电压表、电流表使用。4 4、一个已知电阻，可用作降压与限流，即用来保护电路；还可以与电流、一个已知电阻，可用作降压与限流，即用来保护电路；还可以与电流表或电压表连接用来扩大量程；另外还可以起电流和电压的转换作用。表或电压表连接用来扩大量程；另外还可以起电流和电压的转换作用。1、图中图中R R为已知电阻，为已

22、知电阻，R Rx x为待测电阻，为待测电阻，S S1 1为单刀单掷开关，为单刀单掷开关，S S2 2为单刀双掷为单刀双掷开关，开关，V V为电压表（内阻极大），为电压表（内阻极大），E E为电源（电阻不可忽略）。现用图中电路为电源（电阻不可忽略）。现用图中电路测量电源电动势及电阻测量电源电动势及电阻R Rx x.（1 1）写出操作步骤：）写出操作步骤：（2 2）由）由R R及测得的量及测得的量,可可测得测得E E ，R Rx x=.S2S1RxRVabE画出电路图如图示：画出电路图如图示：E rVRRxabS1S2解：解：S S1 1断开，断开，S S2 2接到接到a a，记下电压表的读数，记

23、下电压表的读数U U1 1；电压表内阻极大，所以；电压表内阻极大，所以E=UE=U1 1 S S2 2仍接到仍接到a a 端端,闭合闭合S S1 1,记下电压表的读数记下电压表的读数U U2 2,如图如图a a示示 S S1 1仍闭合仍闭合,S,S2 2接到接到b b端端,记下电压表的读数记下电压表的读数U U3 3.如图如图b b示示U1x332RURUU3x23URRUUE rE rV VR RR Rx xa ab bS S1 1S S2 2U U2 2E rE rV VR RR Rx x图图a aR RR Rx xE rE rV VU U3 3图图b b 2、已知太阳能电池组的电动势约为

24、已知太阳能电池组的电动势约为8V8V，短路电流约为，短路电流约为4mA4mA，为了精确测出，为了精确测出它的电动势和内阻，除导线和开关外，可供选择的仪器有：它的电动势和内阻，除导线和开关外，可供选择的仪器有：A.A.电流表电流表,量程量程5mA5mA，内阻约，内阻约1010B.B.电流表电流表,量程量程20mA20mA，内阻约，内阻约4040C.C.电压表电压表,量程量程5.0V5.0V，内阻约，内阻约5k5kD.D.电压表电压表,量程量程15V15V，内阻约，内阻约15k15kE.E.滑动变阻器电阻滑动变阻器电阻4 k 4 k F.F.滑动变阻器电阻滑动变阻器电阻40 k 40 k(1)(1

25、)为使实验尽可能方便、准确为使实验尽可能方便、准确 ，应选用上述仪器中的，应选用上述仪器中的 .(2)(2)（用所给器材的代号填写）（用所给器材的代号填写）.(2)(2)在虚线框内画出电路图在虚线框内画出电路图.(3)(3)该电路测得的电源电动势和真实值相比较该电路测得的电源电动势和真实值相比较 。测得的内电阻。测得的内电阻和真实值相比较和真实值相比较 。(填偏大、偏小或相等填偏大、偏小或相等)A C EA C EA V 相等相等偏大偏大 3、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.A.由于电流表的分压作用，

26、使内电阻的测量值小于真实值；由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值小于真实值；B.B.由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；由于电流表的分压作用，使内电阻的测量值大于真实值；C.C.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值小于真实值；D.D.由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；由于电压表的分流作用，使内电阻的测量值大于真实值；v vA A解：解：E=U+Ir E=U+Ir ，I=(I I=(IA A+U/R+U/RV V)，由于电压表的分流作用，对于，由于电压表的分流作用，对于每个电压值每个电压值U U1 1 ，测得的电

27、流，测得的电流I IA A小于总电流小于总电流I I1 1，U U越大，越大，I I A A跟跟I I1 1相差越大相差越大，画出的图线应为虚线所示：画出的图线应为虚线所示：U UI IU U1 1I IA AI I1 1所以内电阻的测量值小于真实值。所以内电阻的测量值小于真实值。C C4、某同学在实验室先后完成下面二个实验：、某同学在实验室先后完成下面二个实验：测定一节干电池的电动势和内电阻；测定一节干电池的电动势和内电阻；描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线(1)(1)用实验测量得到数据作出用实验测量得到数据作出U U一一I I图线图线如图中如图中a a线线,实验所测干电池的电

28、动实验所测干电池的电动势为势为 V,V,内电阻为内电阻为 .00.5 1.0 1.5 2.0 2.50.51.01.52.02.53.0I/AU/Va1.501.500.750.75(2)(2)在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,为减小实验误差为减小实验误差,方便调节方便调节,请在请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材,并将它们的并将它们的编号填在横线上编号填在横线上.应选取的电路是应选取的电路是 ,滑动变阻器应选取滑动变阻器应选取 E E总阻值总阻值1515，最大允许电流，最大允许电流2A

29、2A的滑动变阻器的滑动变阻器F F总阻值总阻值200200，最大允许电流，最大允许电流2A2A的滑动变阻器的滑动变阻器G G总阻值总阻值10001000，最大允许电流，最大允许电流1A1A的滑动变阻器的滑动变阻器C CE ESVARLE rVAE rSVAE rSVARLE rSABCD(3)(3)将实验中得到的数据在实验中同一将实验中得到的数据在实验中同一U-IU-I坐标系内描点作图，得坐标系内描点作图，得到如图所示的图线到如图所示的图线b b，如果将实验中的电池与实验中的小灯泡组成，如果将实验中的电池与实验中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为闭合回路，此时小灯泡的实际功率为 ，若

30、将两节与，若将两节与实验中相同的干电池串联后与该小实验中相同的干电池串联后与该小 灯泡组成闭合回路，则此时小灯泡组成闭合回路，则此时小灯泡的电压为灯泡的电压为 ，实际功率为，实际功率为 .00.5 1.0 1.5 2.0 2.50.51.01.52.02.53.0I/AU/Vab解：解：P1=0.601.20=0.72W 0.720.02W画出这时的画出这时的U-IU-I图线如图图线如图c c示示c0.850.88VP P2 2=0.88=0.881.40=1.23W1.40=1.23W1.21.21.3W1.3W题目题目上页上页5.5.测量电源测量电源B B的电动势的电动势E E及内阻及内阻

31、r r（E E约为约为4.5V4.5V，r r约为约为1.51.5）。）。器材：量程器材：量程3V3V的理想电压表的理想电压表V V，量程，量程0.5A0.5A的电流表的电流表A A（具有一定内阻），固（具有一定内阻），固定定电阻电阻R=4R=4，滑线变阻器，滑线变阻器RR，电键，电键K K，导线若干。，导线若干。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）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）（用（用I I1 1，I I2 2，U U1 1，U U2 2及及R R表示）表示）E=E=，r=r=。实验电路原理图如右图示。实验电路原理图如右图示。V VA

32、 AB BK KRRR R122112IUI UII2112UURII实验中，当电流表读数为实验中，当电流表读数为I I1 1时，电压表读数时，电压表读数为为U U1 1；当电流表读数为；当电流表读数为I I2 2时，电压表读数为时，电压表读数为U U2 2。则可以求出则可以求出 1122()()EUI rREUIrR1221122112IUI UEIIUUrRIIR R0 0E rE rR RS Sv v(1)(1)实验室备有的定值电阻实验室备有的定值电阻R R0 0有以下几种规格有以下几种规格:A.10,2.5W B.100,1.0W A.10,2.5W B.100,1.0W C.200,

33、1.0W D.2000,5.0WC.200,1.0W D.2000,5.0W本实验应选哪一种规格本实验应选哪一种规格?答答:():()6 6、现有一种特殊的电池、现有一种特殊的电池,它的电动势为它的电动势为E,E,约为约为9V,9V,内阻约为内阻约为50,50,已知该电池已知该电池允许输出的最大电流为允许输出的最大电流为50mA,50mA,为了测定这个电池的电动势和内阻为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用某同学利用如图如图(a)(a)所示的电路进行实验所示的电路进行实验,图中电压表的内阻很大图中电压表的内阻很大,对电路的影响可不考对电路的影响可不考虑虑,R,R为电阻箱为电阻箱,阻值范围阻

34、值范围0-9999,R0-9999,R0 0是定值电阻是定值电阻,起保护电路的作用起保护电路的作用C C(2)(2)该同学接入符合要求的该同学接入符合要求的R R0 0后后,闭合开关闭合开关S,S,调整调整电阻箱的阻值电阻箱的阻值,读取电压表的示数读取电压表的示数U,U,再改变电阻箱再改变电阻箱的阻值的阻值,取得多组数据取得多组数据,作出了如图作出了如图(b)(b)所示的图所示的图线线,(,(已知该直线的截距为已知该直线的截距为0.1V0.1V-1-1),),则根据该同学则根据该同学所作出的图线所作出的图线,可求得电池的电动势可求得电池的电动势E E为为 V,V,内阻内阻r r为为 .10V1

35、0V4.64.61/(1/(R R0 0+R+R)/10/10-2-2-1-11/U1/U/V V-1-10 06 612120.20.20.40.40.10.10.30.30.60.60.50.50.70.74 42 28 8 101001rEE11URR（）解解:由闭合电路欧姆定律得由闭合电路欧姆定律得图线的截距为图线的截距为1/E1/EE=10VE=10V，图线的斜率为图线的斜率为 r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r/E=(0.65-0.1)/0.12=4.6r=4.6 r=4.6 7.7.某研究性学习小组利用右图所示电路测量电池组的电动势某研究性学习小组利用右图所示电路测

36、量电池组的电动势E E和内阻和内阻r r。根据。根据实验数据绘出如下图所示的实验数据绘出如下图所示的R R1/I1/I图线，其中图线，其中R R为电阻箱读数，为电阻箱读数，I I为电流表读为电流表读数，由此可以得到数，由此可以得到E E V V，r r 。A AR RE rE rS S10103.03.01.01.0 2.02.0220 02 24 46 68 8/AI1R/R/解：解：E=I(R+r E=I(R+r）在在R R1/I1/I图线中，斜率等于电动势的数值，图线中，斜率等于电动势的数值，E=(10+0.9)/3.8 E=(10+0.9)/3.8=2.9V=2.9V截距的绝对值等于内

37、阻的数值截距的绝对值等于内阻的数值,r=0.9r=0.92.92.90.90.91RErI8 8（1111分）某同学设计了一个如图分）某同学设计了一个如图7 7所示的实验电路，用以测定电源电动势所示的实验电路，用以测定电源电动势和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约和内阻，使用的实验器材为：待测干电池组（电动势约3V3V）、电流表（量程）、电流表（量程0.6A0.6A，内阻小于，内阻小于11）、电阻箱（）、电阻箱（0 099.99 99.99）、滑动变阻器（）、滑动变阻器（0 010 10）、）、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小，单刀双掷开关、单刀单

38、掷开关各一个及导线若干。考虑到干电池的内阻较小，电流表的内阻不能忽略。电流表的内阻不能忽略。（1 1）该同学按图）该同学按图7 7连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻约为连线，通过控制开关状态，测得电流表内阻约为0.20 0.20。试分析。试分析该测量产生误差的原因是该测量产生误差的原因是 .图图7 7A AA AS S C CD DE rE rB BP PK K满偏时滑动变阻器阻值与电流表阻值之比偏低；满偏时滑动变阻器阻值与电流表阻值之比偏低；电阻箱的阻值不能连续调节。电阻箱的阻值不能连续调节。（2 2）简要写出利用图）简要写出利用图7 7所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤：所示电路测

39、量电源电动势和内阻的实验步骤：,.断开断开K K，将，将R R旋至最大值，旋至最大值，S S掷向掷向D D 调小调小R R直到电流表指针有足够偏转，直到电流表指针有足够偏转，改变改变R R值测几组值测几组I I随随R R变化的数据；变化的数据；1.01.0 2.02.0 3.03.04.04.0 5.05.0 6.06.07.07.08.08.09.09.00 04.54.54.04.03.53.53.03.02.52.52.02.01.51.51.01.00.50.5R/R/1/AI1（3 3）图）图8 8是由实验数据绘出的是由实验数据绘出的 图象图象,由此求出待测干电由此求出待测干电池组的电动势池组的电动势 E E V V、内阻内阻r r 。（计算。（计算结果保留三位有效数字）结果保留三位有效数字）RI12.762.962.762.962.272.472.272.47解：解：E=I(R+r E=I(R+r）11rRIEE在在 1/I 1/I R R图线中，斜率的倒数等于电动势的数值，图线中，斜率的倒数等于电动势的数值，E=8.80/(4.00-0.87)=2.81VE=8.80/(4.00-0.87)=2.81V截距跟斜率之比值等于内阻的数值截距跟斜率之比值等于内阻的数值,r=2.81r=2.810.870.872.442.44ERrI