教科版高三物理选修3-1 同步导学案 第2章 5 学生实验:测量电源的电动势和内阻
教科版高三物理选修3-1 同步导学案 第2章 5 学生实验:测量电源的电动势和内阻第2页

E=,r=.

(2)图像法

①根据多次测出的U、I值,作U-I图像;

②将图线两侧延长,纵轴截距点意味着断路情况,它的数值就是电源电动势E;

③横轴截距点(路端电压U=0)意味着短路情况,它的数值就是短路电流;

④图线斜率的绝对值等于电源的内阻r,即r==,如图2所示.

图2

5.注意事项

(1)为使电源的路端电压有明显变化,应选取内阻较大的电源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,防止电源大电流放电时内阻r的明显变化.

(3)当电源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源的电动势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

二、"安阻法"测E和r

1.实验原理

由E=IR+Ir可知,只要能得到I、R的两组数据,列出关于E、r的两个方程,就能解出E、r.

2.实验器材

电源、开关、变阻箱、电流表,电路图如图4所示.

图4

3.数据处理