❶ 測電池電動勢和內阻
測量電源的電動勢和內阻,用到的原理是閉合電路的歐姆定律E=U+Ir,首先要明確各個物理量的含義,期中U代表路端電壓(就這樣理解,除去電源內部分得的電壓就是路端電壓),I代表流過電源的電流,也就是幹路電流。
❷ 高二物理 用兩個電壓表測電動勢和內阻的過程怎麼推出
待測電池的電動勢是E,內阻是r 。電壓表1的內阻是R1,電壓表2的內阻是R2。
一、如果兩個電壓表的內阻是已知的,只要兩步即可求得E和r 。
步驟:
1、單獨把電壓表1接到電池兩端,測得電壓表的示數是U1。
有U1=E * R1 /(R1+r)
2、單獨把電壓表2接到電池兩端,測得電壓表的示數是U2。
有U2=E * R2 /(R2+r)
由以上二式聯立可得E 和 r ,結果用U1、U2、R1、R2表示。
二、如果兩個電壓表的內阻均未知,只能測得電池的電動勢E,內阻 r 是無法測得的。
步驟:
1、單獨把電壓表1接到電池兩端,測得電壓表的示數是U1。
有U1=E * R1 /(R1+r)
2、單獨把電壓表2接到電池兩端,測得電壓表的示數是U2。
有U2=E * R2 /(R2+r)
3、把兩個電壓表串聯後,再接到電池兩端,此時電壓表1的示數是U1`,電壓表2的示數是U2`。
有U1`+U2`=E*(R1+R2)/(R1+R2+r)
4、把兩個電壓表並聯後,再接到電池兩端,此時兩個電壓表的示數相同,數值是U3。
有U3=E * [R1*R2 /(R1+R2)] / { [R1*R2 /(R1+R2)]+r }
由以上四式聯立可得E,結果可用U1、U2、U1`、U2`、U3表示。
❸ 如何測電源電動勢和內阻
是這樣的。
因為電動勢是直接能測出的,與其他因素無關事真實值,即是相等。
而內阻是通過,測量值和歐姆定律推算出的,與其他因素有關,偏大或偏小要分析才能知道。在求電源內阻時,e=i(r0+r+r)公式忽略了電流表的內阻,把它當成理想的了,其實他有電阻的。因此公式要改為e=i(r0+r+r電源內阻+r電流表),可以推算出,你這里的r是r電源內阻與r電流表的和,當然比真實值要大了。
❹ 物理。測電源電動勢跟內阻的伏阻法公式怎麼推倒的。
外電路的電阻叫做外電阻,用R表示,內電路的電阻叫做內電阻,用Ri表示。為了便於分析,把內電阻畫在電源外面,這與畫在電源內是等效的。通常認為電源內電阻不變。
閉合開關S,電路中就有電流通過,在內、外電路中的電流是相同的,用I表示。在一段時間t內,通過電路任意橫截面的電荷量是
q=It
而把非靜電力移送正電荷從電源負極經內電路到正極做的功W(非)跟被移送的電荷量q的比值,叫做電源的電動勢,用E表示
E=W(非)/q
由上面電動勢的定義式和電荷量的定義式可以推出
W(非)=qE=EIt
在外電阻和內電阻上,電流所做的功,即由電能轉化為熱力學能為
Q=I²Rt+I²Rit
根據能量守恆定律
EIt=I²Rt+I²Rit
I=E/(R+Ri)
即:全電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟整個電路的電阻成反比。這個規律叫做全電路歐姆定律。
❺ 高中物理電源的電動勢和內阻怎麼求
有幾種方法。
其實只要掌握公式就好了。
1.E=I(r+R) 測兩次,得I1,I2.R1 R2 然後你自己接方程吧。兩個式子解兩個未知數應該沒壓力吧。
2.E=Ir+U 測兩次,得I1 I2 U1 U2,然後自己解方程。
3.E=U/R*r+U 測兩次,得U1 U2 R1 R2,然後自己解方程。
❻ 如何測量電源電動勢和內阻
測定電源的電動勢和內阻實驗是高考中的熱點,主要考查對該實驗原理的理解,即用伏安法測電源的電動勢和內阻。涉及實驗步驟和誤差分析的考查,即學會用U-I圖象處理實驗數據求出電源電動勢E和內阻r,以及電表內阻對實驗結果產生的影響的誤差分析。而高考命題不僅局限於課本上的實驗項目,要注意方法的遷移,即要考查學生要有遷移知識的能力和創新思維能力。下面介紹其它幾種測定電源電動勢和內阻的方法,分析每種方法的原理及處理辦法。
1.用一隻電流表和電阻箱測量
如圖1所示,改變電阻箱R的阻值,測出不同阻值時對應的電流表的示數,設分別為R
1
、I
1
和R
2
、I
2
。設被測電源的電動勢和內阻分別為E、r,電流表的內阻為R
A
,則由閉合電路歐姆定律可得:
E=I
1
(R
1
+r+R
A
),
E=I
2
(R
2
+r+R
A
),
解得
,。
若採用圖象法處理實驗數據,則由閉合電路歐姆定律得:
E=I(R+r+R
A
),
①
(1)將①式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖2所示,此直線的斜率為電源電動勢E,對應縱軸截距的絕對值為電源的內阻r。
(2)或將①式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖3所示,此直線的斜率為電源電動勢E,對應縱軸截距的絕對值與電流表內阻R
A
的差為電源的內阻r。
(3)或將①式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖4所示,此直線的斜率的倒數為電源電動勢E,對應縱軸截距除以斜率再與電流表內阻R
A
的差為電源的內阻r。
(4)或將①式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖5所示,此直線的斜率的倒數為電源電動勢E,對應縱軸截距除以斜率為電源的內阻r。
2.用一隻電壓表和電阻箱測量
如圖6所示,改變電阻箱R的阻值,測出不同阻值時對應的電壓表的示數,設分別為R
1
、U
1
和R
2
、U
2
。設被測電源的電動勢和內阻分別為E、r,電壓表的內阻為R
V
,則由閉合電路歐姆定律可得:
,
,
解得
,
。
若採用圖象法處理實驗數據,則由閉合電路歐姆定律得:
,
②
(1)將②式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖7所示,此直線對應縱軸截距的絕對值的倒數為電源的內阻r,該直線的斜率除以對應縱軸截距的絕對值為電源電動勢E。
(2)將②式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖8所示,此直線對應縱軸截距的絕對值減去電壓表內阻的倒數再倒數為電源的內阻r,該直線的斜率乘以電源的內阻r為電源電動勢E。
(3)將②式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖9所示,此直線對應縱軸截距的倒數為電源的電動勢E,該直線的斜率除以對應縱軸截距為電源的內阻r。
(4)將②式轉化變為:
,
即要求作出圖線,見圖10所示,此直線對應縱軸截距為,該直線的斜率為,利用上述兩結論可解得電源的電動勢E和內阻r。
3.用兩只電壓表測量
測量電路如圖11所示,斷開K時,測得兩電壓表的示數分別為U
1
、U
2
,再閉合K,此時電壓表V
1
的示數為U
1
′。設被測電源的電動勢和內阻分別為E、r,電壓表V
1
的內阻為R
V
,則由閉合電路歐姆定律可得:
,
,
解得
,
。
❼ 伏安法測電源電動勢和內阻詳解
伏安法測電源電動勢和內阻的主要誤差是由於伏特表的分流作用,使安培表測得的電流稍小於通過電源的電流,由
E=U+Ir可得,所測得的電源電動勢小於真實值,導致所測內阻也小於真實值。
也可以從等效電源的角度去分析:將伏特表與電池並聯為等效電源,則由於伏特表的並聯,路端電壓(電源電動勢的測量值)小球電源電動勢E,內阻
r測=rR(V)/[r+R(V)]<r
❽ 測電源電動勢和內電阻的原理
一、實驗原理與方法
在閉合電路中,根據全電路歐姆定律,有①
其中E表示電源的電動勢,U表示電源的路端電壓,I表示閉合電路中的電流,r表示電源的內阻。
根據課程標准教科書,實驗:測電源的電動勢和內電阻可用三種方法:
方法1.伏安法
①式可變為,改變電路的外電阻R,測出一系列的I和U值,作出U-I圖象。圖象在U軸上的截距即為電源的電動勢,直線的斜率即為內阻的負值。此方法叫伏安法,用伏特表和安培表。
方法2.安阻法①式可變為,或,改變電路的外電阻R,測出一系列的I和R值,作出R-1/I圖象。圖象在R軸上的截距即為電源的內阻,直線的斜率即電源的電動勢E。此方法叫安阻法,用安培表和電阻箱。
方法3.伏阻法①式可變為,或,改變電路的外電阻R,測出一系列的U值,作出圖象。圖象在軸上的截距的倒數即為電源電動勢,直線的斜率與截距的倒數乘積即為電源的內阻。此方法叫伏阻法,用伏特表和電阻箱。
基礎實驗是伏安法。安阻法和伏阻法是在伏安法實驗的基礎上的提高。
二、電路、圖象及數據
圖象的截距為電動勢,斜率為內阻。(圖見答案插圖)
❾ 問: 測定電池的電動勢和內阻,請問這個公式怎麼推導出來的 E=(I1U2-I2U1)/(I1-I2
電池(E,r),電阻R1,R2;
分別測定接R1,R2電壓與電流U1,U2,I1,I2。
有:
R1=U1/I1,R2=U2/I2;
E=(R1+r)I1…【1】
=(R2+r)I2【2】
【1】=【2】,U=IR,
得:U1+rI1=U2+rI2,
r=(U2-U1)/(I1-I2),
代入【1】:
E=U1+rI1
=U1+(U2-U1)I1/(I1-I2)
=[(I1-I2)U1+U2I1-U1I1]/(I1-I2)
=(-U1I2+U2I1)/(I1-I2),
即:
E=(I1U2-I2U1)/(I1-I2)。
推導完畢。
❿ 高中物理電學實驗題的電源電動勢與內阻怎麼根據圖像求我記得有三種圖像。。。求大神詳解!
□吳士玉(崇明中學 高級教師)
測電源電動勢和內阻的方法有多種,諸如伏安法、電流表法、電壓表法等。教材上對以上幾種測量方法所得數據均介紹了方程組法,只對伏安法測電源電動勢和內阻使用DIS實驗,得出U-I圖像後,利用圖像所提供的信息求解電源的電動勢和內阻。
但在平時的測試中,出題者往往不會測試大家都很熟悉的方程組法,而是另闢途徑,考查學生利用所測數據建立合適的坐標系,得出圖像並從圖像上獲取信息的能力。現就伏安法、電流表法和電壓表法三種測電源電動勢和內阻的方案中,建立適當的坐標系,利用圖像求解電源電動勢和內阻的方法做一介紹。
一、 伏安法測電源電動勢和內阻,利用U-I圖像求解E和r
伏安法測電源電動勢和內阻的實驗原理圖如圖1所示。改變電阻箱R的阻值測量至少5組U、I數據,然後以電壓U為縱軸,電流I為橫軸,建立U-I坐標系,採用描點法作圖,最後可以得到如圖2所示的U-I圖像。
圖2所示的圖線為一條不過坐標原點的傾斜直線。由閉合電路的歐姆定律可知電壓U=E-Ir,當I=0時,U=EVL,可見圖線與縱軸U的交點即為電源的電動勢;當端壓U=0時,此時外電路被短路,I=E/r,即圖線與橫軸I的交點表示短路電流;而圖像的斜率K=E/I短=r,即圖線的斜率表示電源的內電阻。可見,利用U-I圖像可以快速求解電源的電動勢和內阻。
二、 電流表法求電源電動勢和內阻,利用R-1/I圖像求解E和r
電流表法測電源電動勢和內阻的實驗原理圖如圖3所示。改變電阻箱R的阻值測量至少5組R、I數據,然後以R為縱軸,1/I為橫軸建立直角坐標系。同樣採用描點法作圖,可以得到如圖4所示的圖線。
圖4所示的圖線仍為一條不過坐標原點的傾斜直線。據閉合電路的歐姆定律E=I(R+r)可知R+r=■E即R=E■-r。這樣結合圖像就可以知道圖線與縱軸R的交點表示電源內阻的大小,圖像的斜率就是電源的電動勢。
三、 電壓表法測電源電動勢和內阻,利用■-■圖像求解E和r
電壓表法測電源電動勢和內阻的實驗原理圖如圖5所示。改變電阻箱R的阻值測量至少5組實驗數據,建立1/U-1/R直角坐標系,採用描點法作圖,可以得到圖6所示的圖線。
據閉合電路的歐姆定律E=U+■r可知■=■·■+■。可見據圖像可知圖像與縱軸的交點表示電源電動勢的倒數;圖像與橫軸的交點表示電源內阻的倒數;圖像的斜率K=■。
從以上分析可見,建立合適的坐標系,利用圖像可以直觀、快速的求解電源的電動勢和內電阻。