测定电源电动势和内电阻六法

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〔关键词〕 测量值；真实值；误差；系统误差

〔中图分类号〕 G633.7〔文献标识码〕 C

〔文章编号〕 1004―0463（2008）07（Ａ）―0061―０１

测定电源电动势和内电阻是高中物理实验教学中重要的实验之一，笔者结合多年的教学经验总结了六种测量电源电动势和内电阻的方法，供大家参考。

方法一：实验电路图如图1所示，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置，电流表和电压表的读数分别为I1和U1；移动滑片到另一位置，读出另一组读数为I2和U2。则可以按下式计算电源的电动势和内电阻：

说明：本方法由于电压表分流，电流表的测量值偏小，结果使得E、r的测量值均小于真实值。

方法二：电路图如图2所示，闭合开关S，使电阻箱接入电路的电阻为R1时电流表的读数为I1，使电阻箱接入电路的电阻为R2时电流表的读数为I2。则：

说明：本方法可以测到真实的电流值，但会导致内电阻测量的系统误差，即测量的内电阻值r测大于真实内电阻值r真，但测出的电动势等于真实值。

方法三：电路图如图3所示，闭合开关S，使电阻箱接入电路的电阻为R1时电压表的读数为U1，使电阻箱接入电路的电阻为R2时电压表的读数为U2。则：

说明：本方法的系统误差：E测

方法四：电路图如图4所示，S1、S2为开关，R为电阻箱，A为电流表，当S1闭合，S2断开时，电压表的读数为U1；当S1，S2均闭合且电阻箱接入电路时的电阻值为R时，电压表的读数为U2。则有：

方法六：电路图如图６所示，Ex、rx为待测电源的电动势和内电阻，?为灵敏电流计，R1、R2为滑动变阻器，将开关S1、S2、S3均闭合，调整滑动变阻器R1的阻值，并调节滑片C的位置，使灵敏电流计的示数为0，读取电流表和电压表的示数为I1和U1。重复前面的步骤，读取另一组数值I2，U2。则：

本文介绍的六种测电源电动势和内电阻的方法，前四种方法均有系统误差，而后两种方法均无系统误差。当然还有其他测量方法，在掌握了以上六法的测量原理的基础上，还可以变化出其他的方法。

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