《测定电池的电动势和内阻实验报告范例.docVIP

PAGE PAGE 4 测定电池的电动势和内阻 日期：　　　年　月　日　实验小组成员：　　　　　　　　　　　　　 【实验目的】 1．掌握测定电池电动势和内阻的方法； 2．学会用图象法分析处理实验数据。 【实验原理】 图1 实验电路图1．如图1所示，当滑动变阻器的阻值改变时，电路中路端电压和电流也随之改变.根据闭合电路欧姆定律，可得方程组：。 图1 实验电路图 由此方程组可求出电源的电动势和内阻，。 2．以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组U、I值画出U-I图象，将所得的直线延长，则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值，图线斜率的绝对值即为内阻r的值；也可用直线与横轴的交点I短与ε求得。 【实验器材】 干电池1节，电流表1只（型号：　　　，量程：　　　），电压表1只（型号：　　　，量程：　　　），滑动变阻器1个（额定电流　　A，电阻　　Ω），开关1个，导线若干。 【实验步骤】 1．确定电流表、电压表的量程，按电路图连接好电路。 2．将滑动变阻器的阻值调至最大。 3．闭合开关，调节变阻器，使电流表有明显示数，记录电流表和电压表的示数。 4．用与步骤3同样的方法测量并记录6-8组U、I值. 5．断开开关，整理好器材。 6．根据测得的数据利用方程求出几组ε、r值，最后算出它们的平均值。 7．根据测得的数据利用U-I图象求得ε、r。 【数据记录】 表1　电池外电压和电流测量数据记录 序号 项目 1 2 3 4 5 6 U（V） 1.37 1.32 1.24 1.20 1.10 1.05 I（A） 0.12 0.20 0.31 0.35 0.50 0.57 【数据处理】 1.用方程组求解ε、r 表2　电池的电动势ε和内阻计r算记录表 项目 组别 电动势ε（V） 内阻r（Ω） 第一组（1、4） 第二组（2、5） 第三组（3、6） 平均值 2.用图象法求出ε、r（画在下面方框中） 图2　电池的U－I图象 【实验结论】 由U－I图象得：电池的电动势ε=　　　V，r=　　　Ω。 【误差分析】 1．系统误差 以实验电路图1进行原理分析。根据闭合电路欧姆定律：E=U+Ir，本实验电路中电压表的示数是准确的，而电流表的示数比通过电源的实际电流小，所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差， 滑动变阻器R的阻值应该小一些，所选用的电压表的内阻应该大一些。 图3　系统误差分析图 2．偶然误差 读数、描点、画线时等。 【注意事项】 1．应当选择比较旧的干电池，可用一节或两节1号干电池串联，连接处要用焊接。 2．注意合理选用电压表、电流表和滑动变阻器。 3．干电池在大电流放电时极化现象很严重，电动势ε会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表要快，每次读完立即断电。 4．要测出不少于6组I、U数据，且变化范围要大些。 5．在画U-I图线时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均匀分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。 6．在画U-I图线时，纵轴U的刻度可不从零开始，而是根据测得的数据从某一恰当值开始。 【改进意见】 　　略