2018版高中物理沪科版选修3-1 4.2测量电源的电动势和内阻
2018版高中物理沪科版选修3-1 4.2测量电源的电动势和内阻第2页

(2)U-I图像法

①根据多次测出的U、I值,作U-I图像;

图2

②将图线两侧延长,纵轴截距点的数值是电池电动势E;

③横轴截距点(路端电压U=0)的数值是短路电流;

④图线斜率的绝对值即电池的内阻r,即r==,如图2所示.

5.注意事项

(1)为使电池的路端电压有明显变化,应选取内阻较大的旧干电池和内阻较大的电压表.

(2)实验中不能将电流调得过大,且读数要快,读完后立即切断电源,防止干电池大电流放电时内阻r的明显变化.

(3)当干电池的路端电压变化不很明显时,作图像时,纵轴单位可取得小一些,且纵轴起点可不从零开始.

如图3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,内阻要在直线上取较远的两点用r=||求出.

图3

例1 在"用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻"的实验中.

(1)备有如下器材

A.干电池1节      B.滑动变阻器(0~20 Ω)

C.滑动变阻器(0~1 kΩ) D.电压表(0~3 V)

E.电流表(0~0.6 A) F.电流表(0~3 A)

G.开关、导线若干

其中滑动变阻器应选________,电流表应选__________.(只填器材前的序号)

(2)为了最大限度的减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.