【實驗目的】測定電池的電動勢和內電阻。
【實驗原理】如圖1所示，改變r的阻值，從電壓表和電流錶中讀出幾組i、u值，利用閉合電路的歐姆定律求出幾組e、r值，最後分別算出它們的平均值。此外，還可以用作圖法來處理資料。即在座標紙上以i為橫座標，u為縱座標，用測出的幾組i、u值畫出u-i圖象（如圖2）所得直線跟縱軸的交點即為電動勢值，圖線斜率的絕對值即為內電阻r的值。
實驗原理公式：
【實驗器材】待測電池，電壓表（0-3v），電流錶（0-0.6a），滑動變阻器（10ω），電鍵，導線。
【實驗步驟】
1．電流錶用0.6a量程，電壓表用3v量程，按電路圖連線好電路。
2．把變阻器的滑動片移到一端使阻值最大。
3．閉合電鍵，調節變阻器，使電流錶有明顯示數，記錄一組資料（i1、u1），用同樣方法測量幾組i、u的值。
4．開啟電鍵，整理好器材。
5．處理資料，用公式法和作圖法兩種方法求出電動勢和內電阻的值。
【資料處理】本實驗資料處理方式有兩種，一是影象法：通過描點法作u-i影象，然後從影象中得到e和r的值。
二是計算法：也就是代入兩組資料，通過解方程組得到e和的值。
【注意事項】
1．為了使電池的路端電壓變化明顯，電池的內阻宜大些，可選用已使用過一段時間的1號乾電池。
2．乾電池在大電流放電時，電動勢e會明顯下降，內阻r會明顯增大，故長時間放電不宜超過0.3a，短時間放電
不宜超過0.5a。因此，實驗中不要將i調得過大，讀電表要快，每次讀完立即斷電。
3．要測出不少於6組i、u資料，且變化範圍要大些，用方程組求解時，要將測出的i、u資料中，第1和第4為
一組，第2和第5為一組，第3和第6為一組，分別解出e、r值再平均。
4．在畫u-i圖線時，要使較多的點落在這條直線上或使各點均勻分布在直線的兩側。個別偏離直線太遠的點可捨
去不予考慮。這樣，就可使偶然誤差得到部分的抵消，從而提高精確度。
5．乾電池內阻較小時路端電壓u的變化也較小，即不會比電動勢小很多，這時，在畫u-i圖線時，縱軸的刻度可
以不從零開始，而是根據測得的資料從某一恰當值開始（橫座標i必須從零開始）。但這時圖線和橫軸的交點不
再是短路電流。不過直線斜率的絕對值照樣還是電源的內阻,這時要特別注意計算斜率時縱軸的刻度不從零開始。
6. 如果電流錶的內阻已知，可選用電流錶相對於電源內接的方法測量電源的電動勢和內阻，電源的內阻真實值等於測量值與電流錶內阻的差值
【誤差分析】測定電源電動勢和內阻的方法有多種，它們的測量原理都是閉合電路歐姆定律。但由於電表有內阻，
以上方法都存在一定的系統誤差，但是誤差的情況不一樣，下面就這幾種測定方法的誤差進行分析和比較。
【實驗方法】：電流錶外接法：只要測出兩組u、i的值，就能算出電動勢和內阻。
對電路的接法可以這樣理解：因為要測電源的內阻，所以對電源來說用的是電流錶外接法。
【分析方法1】計算法：根據閉合電路歐姆定律，其測量的原理方程為：
其中u、i分別是電壓表和電流錶的示數，通過調節滑動變阻器，改變路端電壓和電流，這樣就得到多組資料，每兩組資料就可以求出電動勢和內阻。設某兩組u、i的值的大小關係為：u1 > u2，i1 < i2。
解得：由於電壓表的分流作用，電流錶的示數i不是流過電源的電流i0，有i < i0，那麼測得的電動勢e和內阻r與真實值比較是偏大還是偏小？
設電壓表的內阻為rv，用e0表示電動勢的真實值，r0表示內阻的真實值，則方程應修正為：
解得：可見電動勢和內阻的測量值都小於真實值。（記結論！！！）
【分析方法2】影象法：以上是定量計算分析，還可以利用電源的伏安特性曲線來定性分析。
如圖2所示，直線①是根據u、i的測量值所作出的u-i圖線，由於i【分析方法3】等效法：
把電壓表和電源等效為一新電源，如圖1虛線框所示，這個等效電源的內阻r為r0和rv的併聯電阻，也就是測量值即等效電源的電動勢為電壓表和電源組成迴路的路端電壓，也就是測量值，即
由以上分析還可以知道，要減小誤差，所選擇的電壓表內阻應適當大些，使得
【實驗方法拓展一】：伏阻法教科書上介紹了用電壓表和電阻箱測電源電動勢和內阻，電路如圖所示。
調節r，測出兩組u、r的值，就能算出電動勢和內阻，其測量的原理方程為：
其中u是電壓表示數，r是電阻箱示數。這種方法產生的系統誤差和圖1是一樣的，因為上式中的就相當於圖1中的電流錶所測的流過變阻器的電流i，誤差產生的原因還是由於電壓表的分流，的值並不是流過電源的電流，而只是流過r的電流。所以最終測得的電動勢和內阻的測量值也都小於真實值。
【實驗方法拓展二】：電流錶內接法
以上方法都存在系統誤差，將電流錶接到如圖4所示的位置，即對電源來說是電流錶內接，這種接法有什麼效果？
【分析方法1】計算法：根據閉合電路歐姆定律，其測量的原理方程為：
其中u、i還是電壓表和電流錶的示數，通過調節滑動變阻器，同樣可以得到多組資料，每兩組資料就可以求出電動勢和內阻。設某兩組u、i的值的大小關係為：u1 > u2，i1 < i2。
解得：由於電流錶的分壓，電壓表的示數u不是電源的路端電壓u0，有u < u0，設電流錶的內阻為ra，用e0表示電動勢的真實值，r0表示內阻的真實值，則方程應修正為：
解得：可見電動勢的測量值等於真實值，而內阻的測量值大於真實值。
【分析方法2】影象法：以上是定量計算分析，也可以利用電源的伏安特性曲線來定性分析。
如圖5所示，直線①是根據u、i的測量值所作出的u-i圖線，由於u r0。
【分析方法3】等效法：把電流錶和電源等效為一新電源，如圖4虛線框所示，這個等效電源的內阻r為r0和ra的串**電阻，也就是測量值，即等效電源的電動勢為電流錶和電源串聯後的路端電壓，也就是測量值，即：由以上分析還可以知道，要減小誤差，電流錶的內阻需很小，使得這個要求在實驗室測定乾電池的內阻時是很難滿足的。
【實驗方法拓展三】：安阻法：教科書上介紹了用電流錶和電阻箱測電源電動勢和內阻，電路如圖6所示。
調節r，測出兩組i、r的值，就能算出電動勢和內阻，其測量的原理方程為：
其中i是電流表示數，r是電阻箱示數。這種方法產生的系統誤差和圖4是一樣的，因為上式中的就相當於圖4中的電壓表所測的變阻器兩端的電壓u，誤差產生的原因還是由於電流錶的分壓，的值並不是電源的路端電壓，而只是r兩端的電壓。所以最終測得的電動勢的測量值等於真實值，而內阻的測量值大於真實值。
雖然第二種實驗方法電動勢的測量值等於真實值，但由於電源本身內阻較小，而這種方法得到的內阻的測量值
實驗相對誤差很大，所以綜合考慮，還是採用第一種實驗方法較好。
▲ 線性影象的基本知識：
由可知與並非線性關係，為獲得線性關係可將此式兩邊的分子和分母同時顛倒，得到或.可見與是線性關係。
以這一理**式在座標系裡畫出理論線（如圖8中的實線），其橫座標上截距的絕對值就是內電阻真實值，斜率的倒數就是電動勢的真實值。由於電流錶的分壓使電阻箱兩端的電壓小於電源的實際路端電壓。導致實驗產生系統誤差。
亦可以說：由於電流錶與電阻箱串聯使電流錶的讀數小於真實的干路電流，,則＞且與無關。所繪製的圖線稱為實驗線（如圖8中的虛線），其橫座標上截距的絕對值就是內電阻測量值，斜率的倒數就是電動勢的測量值。
由圖8可見＜，＝。
例1、用如圖3所示的電路，測定一節乾電池的電動勢和內阻。電池的內阻較小，為了防止在調節滑動變阻器時造成短路，電路中用乙個定值電阻r0起保護作用。除電池、開關和導線外，可供使用的實驗器材還有：
a．電流錶（量程0．6a．3ab．電壓表（量程3v、15v）
c．定值電阻（阻值1、額定功率5wd．定值電阻（阻值10，額定功率10w）
e．滑動變阻器（阻值範圍0～10、額定電流2a） f．滑動變阻器（阻值範圍0～100、額定電流1a）
（1）要正確完成實驗，電壓表的量程應選擇 v，電流錶的量程應選擇 a；
r0 應選擇的定值電阻，r應選擇阻值範圍是的滑動變阻器。
（2）引起該實驗系統誤差的主要原因是
測定電源電動勢和內阻
一 教材內容分析 本節課是高中物理選修3 1的第二章第十節，金版新學案第十個實驗 這節課內容是測量電源的電動勢與內阻，電源的特性主要由電動勢與內阻來描述，因此測量電動勢和內阻對於合理使用電源具有重要的意義。本節課主要介紹了用伏安法測量電源的電動勢與內阻的電路以及用影象法處理實驗資料。二 設計理念與設...
用多種方法測定電源的電動勢和內阻
浙江省桐鄉市高階中學胡亦中 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圖象處理實驗資料求出電源電動勢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。而高考命題不僅侷限於課本上的實驗專案，要...
2 7測定電池的電動勢和內阻題目
實驗 測定電池的電動勢和內阻 題型一 伏安法測定電池的電動勢和內阻 典題1.在圖圖2 32中是某次實驗得到的u i圖象，對於此圖象，下列說法正確的是.a 縱軸截距表示待測電源的電動勢，即e 3v b 橫軸截距表示短路電流，即i短 0.6a c.根據圖象知電源的內阻為5 d 根據圖象知電源的內阻為1 ...