图434
四、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,宜选用旧电池和内阻较大的电压表.
2.电池在大电流放电时极化现象较严重,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大,故长时间放电电流不宜超过0.3 A,短时间放电电流不宜超过0.5 A.因此实验中不宜将I调得过大,读电表的示数要快,每次读完后应立即断电.
3.当干电池的路端电压变化不很明显时,作图象时,纵轴单位可取的小一些,且纵轴起点可不从零开始.如图435所示,此时图线与纵轴交点仍为电池的电动势E,但图线与横轴交点不再是短路电流,求内阻时要在直线上取相隔较远的两点,用r=求出.
图435
4.为了提高测量的精确度,在实验中I、U的变化范围要大一些,计算E、r时,U1和U2、I1和I2的差值要大一些.
5.用伏安法测电动势E和内电阻r时,可以设计成两种电路.
如图436所示,在实验中我们选择甲图的原因有:依据闭合电路的欧姆定律E=U+Ir,在实验中需要测路端电压U和电源中的电流I,可以看出,甲图中由于电压表的分流作用,使电流表测得的不是真实的电源中的电流;乙图中由于电流表的分压作用,电压表测得的不是真实的路端电压.这两个电路都存在系统误差,由于电流表的电阻和电源的内阻差不多大,则乙图测量的电源内阻阻值和真实值相差太大.故电流表的分压作用不能忽略,所以选用甲图电路较好.
甲 乙