Question

测电源电动势和内电阻的原理

Answer 1

一、实验原理与方法

 

　　在闭合电路中，根据全电路欧姆定律，有  ①

    其中E表示电源的电动势，U表示电源的路端电压，I表示闭合电路中的电流，r表示电源的内阻。

 

　　根据课程标准教科书，实验：测电源的电动势和内电阻可用三种方法：

 

　　方法1．伏安法 

    ①式可变为 ，改变电路的外电阻R，测出一系列的I和U值，作出U-I图象。图象在U轴上的截距即为电源的电动势，直线的斜率即为内阻的负值。此方法叫伏安法，用伏特表和安培表。

 

　　方法2．安阻法 ①式可变为，或，改变电路的外电阻R，测出一系列的I和R值，作出R-1/I图象。图象在R轴上的截距即为电源的内阻，直线的斜率即电源的电动势E。此方法叫安阻法，用安培表和电阻箱。

 

　　方法3．伏阻法 ①式可变为，或，改变电路的外电阻R，测出一系列的U值，作出图象。图象在轴上的截距的倒数即为电源电动势，直线的斜率与截距的倒数乘积即为电源的内阻。此方法叫伏阻法，用伏特表和电阻箱。

 

　　基础实验是伏安法。安阻法和伏阻法是在伏安法实验的基础上的提高。

 

　　二、电路、图象及数据

图象的截距为电动势，斜率为内阻。（图见答案插图）

Answer 2

根据闭合电路欧姆定律 I=E/(r+R) 推导下=IR=E-Ir ，可以在外电路接一个可调电阻和一个电流表，然后用一个电压表并联在可调电阻两端。调节可调电阻，使阻值等于R1 电压表读数为V1 电流表读数为I1，再调节，数值分别为R2 V2 I2 ，可以列两个方程：V1=E-I1·r 和V2=E-I2·r 联立求解方程组，可以求得r