实验十 测定电源的电动势和内阻
[实验目的]
1．掌握测定电源的电动势和内阻的方法． 2．会用图象法求电动势和内阻．
3．体会一次函数思想在物理实验图象中的应用． [实验原理]
在闭合电路中，由闭合电路的欧姆定律可得电源的电动势E、内阻r、路端电压U、电流I存在的关系为U＝E－Ir，E、r在电路中不随外电阻R的变化而改变．测量原理图如图所示，改变外电阻，可测得一系列I和U的值(至少6组)，然后再在U-I图象中描点作图，所得直线与纵轴的交点即为电动势E，图线斜率的绝对值为内阻r.
[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．
[实验过程]
1．连接电路：电流表用0.6 A量程，电压表用3 V量程，按实验电路图连接好电路．
2．测量与记录：
(1)把变阻器的滑片移动到使阻值最大的一端．
(2)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)．
(3)用同样方法测量出多组I、U值，填入数据记录表格中．
(4)断开开关，拆除电路，整理好器材． [数据处理]
设计表格，将测得的六组U、I值填入表格中.
U/V I/A 坐标系．
(2)在坐标平面内描出各组(I，U)值所对应的点，然后尽量多地通过这些点作一条直线，不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧．
(3)直线与纵轴交点的纵坐标值即为电池电动势的大小(一次函数
?ΔU?
的纵轴截距)，直线斜率的绝对值即为电池的内阻r的大小，即r＝?ΔI?.
??
第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 第6组 (1)在坐标纸上以路端电压U为纵轴、干路电流I为横轴建立U-I
[注意事项]
1．为了使电池的路端电压变化明显，应选内阻大些的电池(选用已使用过一段时间的干电池)．
2．在实验中不要将I调得过大，每次读完U和I的数据后应立即断开电源，以免干电池在大电流放电时，E和r明显变化．
3．要测出不少于6组的(I、U)数据，且变化范围要大些． 4．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)，但这时图线与横轴的交点不再是短路电流，而图线与纵轴的交点仍为电源电动势，图线斜率的绝对值仍为内阻．
命题点1 教材原型实验
利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻．要
求尽量减小实验误差．
(1)应该选择的实验电路是图1中的________(选填“甲”或“乙”)．
(2)现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表(0～15 V) B．电压表(0～3 V) C．滑动变阻器(0～50 Ω) D．滑动变阻器(0～500 Ω)
实验中电压表应选用______；滑动变阻器应选用______．(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学记录的6组数据如表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2中的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线.
序号 电压U/V 1 1.45 2 1.40 3 1.30 4 1.25 5 1.20 6 1.10 电流I/A 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480
(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________V，内
2021高三物理人教版一轮学案：第八单元实验十测定电源的电动势和内阻含解析
