2022年高中物理测定电源电动势和内阻总结.docx

上传人:H****o 文档编号:63248721 上传时间:2022-11-24 格式:DOCX 页数:4 大小:117.94KB
返回 下载 相关 举报
2022年高中物理测定电源电动势和内阻总结.docx_第1页
第1页 / 共4页
2022年高中物理测定电源电动势和内阻总结.docx_第2页
第2页 / 共4页
点击查看更多>>
资源描述

《2022年高中物理测定电源电动势和内阻总结.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中物理测定电源电动势和内阻总结.docx(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、精品_精品资料_测定电源电动势和内阻1. 试验原理本试验的原理是闭合电路欧姆定律1) 详细方法a) 利用试验图 10-1 所示电路,转变滑动变阻器的阻值,从电流表、电压表中读可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_I 1U 2I 2 U 1I 1I 2U 2U 1I 1I 2利用照试验图 10-1 所示的电路,通过转变R的阻值,多测几组 U、I 的值至少测出 6 组,并且变化范畴昼大些,然后用描点法在U I 图象中描点作 图 , 由 图 象 纵 截 距 找 出 E , 由 图 象 斜 率tanUIEI mr找出内电阻,照试验图10-2所示出几组 U、I 值,由 U E Ir,可得: U

2、 1ErEI 1r, U 2EI 2 r ,解之得:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_b由于电源内阻r很小,故电流表对电源而言要外接,不然的话,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r测rR g ,内阻测量的误差太大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由于偶数误差的存在,方法1 的结果可能存在较大的误差,因此在试验中实行方法 2处理数据2. 试验器材电流表、电压表、变阻器、开关、导线及被测干电池3. 试验步骤1) 恰当挑选试验器材, 照图连好试验仪器, 使开关处于断开状态且滑动变阻器的滑动触头滑到使接入电阻值最大的一端2) 闭合开关 S,接通电路,登记此时电

3、压表和电流表的示数3) 将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动至某位置,登记此时电压表和电流表的示数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4) 连续移动滑动变阻器的滑动触头至其他几个不同位置,登记各位置对应的电压表和电流表的示数5) 断开开关 S,拆除电路6) 在坐标纸上以U 为纵轴,以 I 为横轴,作出U I 图象,利用图象求出E、 r4. 数据处理的方法1) 本试验中, 为了减小试验误差, 一般用图象法处理试验数据,即依据各次测出的U、I 值,做 UI 图象,所得图线延长线与U 轴的交点即为电动势E,图线斜率的值即可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_r为电源的内阻r

4、,即UEII m照试验图 10-2 所示可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2) 应留意当电池内阻较小时,U 的变化较小,图象中描出的点出现照试验图10-3甲所示状态,下面大面积空间得不到利用,所描得的点及做出的图线误差较大为此,可使纵轴不从零开头,照试验图10-3乙所示,把纵坐标比例放大,可使结果误差小些 此时, 图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势,但图线与横轴的交点不再代表短路状态, 运算内阻要在直线上选取两个相距较远的点,由它们的坐标值运算出斜率的肯定值,即为内阻r5. 试验误差分析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 图象时描点不很精确2) 系统误差a

5、) 电流表相对电源外接如图, 闭合电路的欧姆定律U=E-Ir 中的 I 是通过电源的电流, 而图 1 电路由于电压表分流存在系统误差, 导致电流表读数 (测量值) 小于电源的实际输出电流(真实值).设通过电源电流为I 真 ,电流表读数为 I 测 ,电压表内阻为 R v ,电压表读数为U,电压表分流为I v ,由电路结构,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vvI 真I 测I,而 IU R v,U 越大, I v越大,U 趋于零时, I v可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_也趋于零.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_I) 等效电源内电路为电压表和电源并联,

6、等效内阻r测 小于电源内阻r真 ,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_测rR vR vr真r真 ,相对误差为r真Rvr真,由于Rvr真 ,所以相对误差可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_很小,满意试验误差答应范畴.II) 电流表的读数为等效电源的输出电流,外电路断开时a、 b 两点间电压 U ab 即等效电源开路电压为等效电源的电动势,即为电源电动势的测量值. 等效电动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_势 E小于电源电动势 E, ER vrEE,相对误差为,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_测真测真真R vrR vr由于 R vr真 ,所以相

7、对误差很小,也满意试验误差答应范畴.b) 电流表内接试验电路如图 4,闭合电路的欧姆定律UEIr 中 U 是电源两极间电压,而图4 电路由于电流表分压存在系统误差,导致电压表读数(测量值)小于电源两极间电压(真实值) .电流表内接试验电路产生的相对误差可以依据等效电源的方法进行定量r运算, 电流表看成内电路的一部分.如图 6 虚线框所示, 内阻的测量值,即等可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_效电源的内阻为电源内阻和电流表内阻之和r测真R Ar真 ,相对误差可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_真为 R A .由于 RA 与

8、 r r接近甚至大于r真,所以,相对误差很大,远远超出实可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_验误差答应范畴,内阻的测量已没有意义.综上所述, 利用电流表外接试验电路,电动势和内阻的测量值均小于真实值,但误差小.而电流表内接试验电路,电动势的测量值不存在系统误差,而且内阻的测量值大于真实值会产生很大的误差.故伏安法测电源电动势和内阻的试验电路应采纳电流表外接电路.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_测量方法用一只电压表和一只电流表测量用一只电流表和一只电阻箱测量用一只电压表和一只电阻箱测量试验电路RARARVVErSErSErS电动势EU1I 2I 2U 2 I 1I1E

9、I 1I 2 R1R2 I 2I1r内阻rU 1I 2U 2I 1rI1 R1I 2I 2 R2I1rU1U 2 R1R2 R1U 2R2U1R1 R2 U 1U 2 R1U 2R2U 1线性关系U=E Ir1I1 RrEE1Ur1E R1EU1I1U图象RO1Rdr E 1Ed截距:kk斜率:1Er E6. 留意事项1) 电流表要与变阻器靠近,即电压表直接测量电源的路端电压2) 选用内阻适当大一些的电压表3) 两表应挑选合适的量程,使测量时偏转角大些,以减小读数时的相对误差4) 尽量多测几组U、I 数据一般不少于 6 组,且数据变化范畴要大些5) 做 U I 图象时,让尽可能多的点落在直线上,不落在直线上的点匀称分布在直线两侧7. 试验仪器的挑选本试验的系统误差来源于未计电压表的分流.为减小该误差, 需减小电压表的分流 本试验中滑动变阻器的挑选原就是:阻值范畴较小而额定电流较大.电压表的挑选原就是:在满意量程要求的前提下选取内阻较大的.电流表的挑选需依据电源电动势和选用的滑动变阻器来确定补:需测电流I 1,电压U1电阻R1 ,电流I 1电阻R1,电压U 1的量电流I 2,电压U2电阻R2 ,电流I 2电阻R2,电压U 2OIO物理意义截距: d=E斜率: k= r截距:斜率:可编辑资料 - - - 欢迎下载

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 技术资料 > 技术总结

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁