王士昆

測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高考考試大綱中指定的實(shí)驗(yàn)，關(guān)注大綱中指定的實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)的例題、習(xí)題抓好對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，對(duì)基本儀器的應(yīng)用，不要墜入“只重視背、記實(shí)驗(yàn)操作步驟，忽略觀察能力和推理能力的提高”的誤區(qū)。本文從課本上一道例題出發(fā)用多種方法研究了電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量方法，并給出了具體的實(shí)例，這對(duì)學(xué)生深入理解全電阻歐姆定律有很好的啟發(fā)性。

電動(dòng)勢(shì)；內(nèi)阻，歐姆定律測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻是高考考試大綱中指定的實(shí)驗(yàn)，關(guān)注大綱中指定的實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)的例題、習(xí)題抓好對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，對(duì)基本儀器的應(yīng)用，不要墜入“只重視背、記實(shí)驗(yàn)操作步驟，忽略觀察能力和推理能力的提高”的誤區(qū)。課本對(duì)該問(wèn)題的講述是漸進(jìn)的、滲透的。是從課文、例題、練習(xí)題、實(shí)驗(yàn)幾個(gè)方面加強(qiáng)對(duì)所規(guī)律的強(qiáng)調(diào)，這體現(xiàn)了由分散盡量求相對(duì)集中的思想。

一、測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基本方法

（一）兩表一變阻如圖所示：

原理的理解：全電阻歐姆定律的應(yīng)用

3.這里電流表也可用電壓表代替方法類似。

（三）理想電壓表可以直測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)

上述三種方法是課本上三種基本方法。

（四）誤差分析與討論

1.誤差分析

（1）有讀數(shù)視差和電表線性不良引起誤差

（2）由于導(dǎo)線未焊在電池的正、負(fù)極上，因此接觸不良造成電池內(nèi)阻不穩(wěn)定引起的誤差。

（3）每次讀完電表示數(shù)沒(méi)有立即斷電，而長(zhǎng)時(shí)間閉合開(kāi)關(guān)S，甚至連續(xù)改變電阻的阻值比如方法一，全過(guò)程中始終放電，造成電動(dòng)勢(shì)E下降，內(nèi)阻r增大。

（4）測(cè)量電路存在系統(tǒng)誤差，I真=I測(cè)+IV中未考慮電壓表分流作用，E=U+Ir，沒(méi)有考慮電流表內(nèi)阻。

（5）用圖解法求E和r時(shí)，由于作圖不準(zhǔn)確造成的偶然誤差。

二、討論

三、一種精確測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)的方案

四、評(píng)價(jià)與總結(jié)

（一）實(shí)驗(yàn)原理：全電阻歐姆定律，要求多次測(cè)量取平均值以減小誤差。

（二）如果測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻電壓表一般用3V量程，電流表用0.6A量程，滑線變阻器用10-20歐。

（三）數(shù)據(jù)處理常用函數(shù)思想或方程思想兩種方法。

（四）注意事項(xiàng)，電池內(nèi)阻宜大些，長(zhǎng)時(shí)間放電不超過(guò)0.3A，短時(shí)間不超過(guò)0.5A否則電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻會(huì)發(fā)生變化，畫U、I圖像時(shí)個(gè)別離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可以舍去，有時(shí)考慮到內(nèi)阻很小為了減小誤差常在電源外串聯(lián)一定值電阻。

參考文獻(xiàn)：

＼[1＼]高中物理選修3-1.人民教育出版社.

＼[2＼]趙凱華.新概念電磁學(xué)教程.高等教育出版社.