临界生辅导资料。
实验：测量电源电动势和电阻。
一、实验目的。
测定电池的电动势和内电阻。
二、实验原理。
根据闭合电路的欧姆定律，其方法有：
1）如图甲所示，改变变阻器的阻值，从电流表、电压表中读出几组u和i的值，由可得，。
2）为减小误差，至少测出六组u和i值，且变化范围要大些，然后在u—i图中描点作图，由图线纵截距和斜率找出e，，如图乙所示。
三、 实验误差分析。
1）偶然误差：主要**于电压表和电流表的读数以及作u—i图象时描点不很准确。
2）产生系统误差原因近似地将电流表的示数看作干路电流。实际上电流表的示数比干路电流略小。如果由实验得到的数据作出图中实线（a）所示的图象，那么考虑到电压表的分流后，得到的u—i图象应是图中的虚线（b），由此可见，按图所示的实验电路测出的电源电动势测得的电源内电阻填偏大、偏小、与真实值相等）
四、 注意事项。
1）电流表要与变阻器靠近，即电压表直接测量电源的路端电压。
2）选用内阻适当大一些的电压表。
3）两表应选择合适的量程，使测量时偏转角大些，以减小读数时的相对误差。
4）尽量多测几组u、i数据（一般不少于6组），且数据变化范围要大些。
5）作u—i图象时，让尽可能多的点落在直线上，不落在直线上的点均匀分布在直线两侧。
五、 数据处理的方法。
本实验中，为了减小实验误差，一般用图象法处理实验数据，即根据各次测出的u、i值，作u—i图象，所得图线延长线与u轴的交点即为电动势e，图线斜率的值即为电源的内阻r，即。
例1. 测定电源的电动势和内阻。
用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2v，内电阻。
很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有：
a.电压表v （量程3vb.电流表a1 （量程0.6a）
c.电流表a2 （量程3ad.定值电阻r0（阻值4ω，额定功率4w）
e.滑动变阻器r（阻值范围0—20ω，额定电流1a）
1）电流表应选填器材前的字母代号)
2）将图乙中的实物按图甲的电路连线；
3）根据实验数据作出u—i图像（如图丙所示），则蓄电池的电动势e＝ v，r
4）定值电阻r0在电路中的作用是只要求写出一点）。
例2.用伏安法测一节干电池的电动势e和内电阻r，器材有：电压表v：0－3－15v；电流表a：0－0.6－3a；变阻器r1（总电阻20ω）；以及电键s和导线若干。
1）根据现有器材设计实验电路并连接电路实物图甲，要求滑动变阻器的滑动头在右端时，其使用的电阻值最大。
2）由实验测得的7组数据已在图乙的u－i图上标出，请你完成图线，并由图线求出e= v.
r= _3）下表为另一组同学测得的数据，可以发现电压表测得的数据将影响实验结果的准确性，原因是。
实验：多用表的使用。
一、实验目的。
1.了解多用电表的构造和原理，掌握多用电表的使用方法。
2.会使用多用电表测电压、电流及电阻。
二、实验原理。
欧姆表的改装：
1）主要部件：表头、可调电阻、电源、红黑表笔等。电路如图。
2）原理：由闭合电路欧姆定律得：， 与不成正比，时，。
3）刻度盘的特点：
零刻度线在最右端，从右向左读数；
刻度不均匀，前疏后密。中值电阻附近误差小。
注：因欧姆表示数为零时：，中值时：，则。
4）使用方法：
首先机械调零；
再欧姆调零，即两表笔直接短接，调整，让指针指在欧姆表盘最右端零刻度处；
连接被测电阻，读出刻度盘示数，，其中为档位倍率。若指针偏右，偏转角
需倍率；若指针偏左，偏转角需倍率。
每换一次档位，需重新。
例1】某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：
1）检查多用电表的机械零点。
2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
3）将红、黑表笔进行欧姆调零。
4）测反向电阻时，将___表笔接二极管正极，将___表笔接二极管负极，读出电表示数。
5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘填“左侧”、“右侧”或“**”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。
6）测量完成后，将选择开关拔向位置。
例2.用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关k和两个部件s、t。请根据下列步骤完成电阻测量：
1）旋动部件___使指针对准电流的“0”刻线。
2）将k旋转到电阻挡“×l00”的位置。
3）将插入“十”、“插孔的表笔短接，旋动部件___使指针对准电阻的填“0刻线”或“∞刻线”)。
4）将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，按的顺序进行操作，得出测量结果。
a．将k旋转到电阻挡“×1k”的位置b．将k旋转到电阻挡“×10”的位置。
c．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
d．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准。
变式训练1.听说水果也能作电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池。他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图右所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻。
实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的**中。
(1)利用图象法处理数据可以减小实验误差。在讨论作图方案时，甲同学认为应作r-i图，而乙同学认为应该作图，你认为哪个同学的想法更科学填“甲”或“乙”)，其简单理由是。
图10-14
2)按照(1)中选择的方案，有人在给出的坐标纸上已作出图象， 那么利用作出的图象，就可求出该柠檬电池的电动势为___v，内阻为。
3)完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是。
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