蓄电池的内阻的技术含义和测量doc

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蓄电池的内阻的技术含义和测量

郑州移动通信分公司胡贵山

内容提要:蓄电池的内阻是电池的一个重要指标,它的物理含义和电化学含义是什么?能不能用蓄电池的电导内阻来判断电池的安全性?本文就蓄电池的动态内阻和静

态内阻的技术含义作了分析,

1.蓄电池内阻的构成

蓄电池的内阻是由以下几部分构成。

1.1极柱间的欧姆电阻。其中包括构件的电阻,电解液的电阻,隔板的电阻。以上的电阻是蓄电池的静态电阻,即在不放电的条件下,测得的欧姆电阻。

1.2蓄电池的极化电阻。蓄电池在放电的条件下,由于外电路放电的需要,导致内部电解液中离子的运动。离子的运动有趋极效应,即在电池的内部的正负极附近,有不同浓度的离子存在,形成浓差极化。如SO42-离子,在正极附近的消耗量比负极大。电化学极化是化学电极在电化学反应时的特征,即在放电时电极电位会自动向减少位差的方向偏移。在两种极化作用下,导致正极电极电位下降,负极电极电位上升。总的结果,使电池的端电压下降,宏观上表现出电池内阻增大。

2.

池的空载电压在开关

的放电电流由电流表

V2。

r=

显然,

其动态内阻r

比如1号电池点亮2.5V的小灯泡时工作电流0.35A,当灯不亮时,可测的电池的供电电压下降到0.8V左右,这是由于电池内阻增大造成的。计算在这种工作状态下,电池空载电压1.3V,内阻是1.44Ω。把这样的电池再用于晶体管收音机,由于工作电流减小到50mA,电池的供电电压依然可在1.25V左右,计算内阻相应为1Ω,晶体管收音机照样工作。

因此,当说到蓄电池的动态内阻是多少Ω时,必须同时说明其放电电流值,同时蓄电池的动态内阻值,与蓄电池的保有容量直接相关。用适当的检测电流,检测电池的负载电压,本质就是测量电池的动态内阻,通过对负载电压的测量,可快速测量出电池的保有容量。

蓄电池的报废都是因为动态内阻增大造成的。蓄电池的动态内阻值直接决定蓄电池能否安全使用,测定其动态内阻值是否超限是检测蓄电池安全状态的最可靠的手段。

3.对电池静态内阻的检测方法

蓄电池的静态内阻可用电导仪来测量,其基本原理

如图2。仪器输出一个交流电送到电池的极柱上,交流

的频率大多采用1KHz,电流采用5mA~500 mA。同时,

在极柱上测量交流电压,把交流电流A和交流电压两个

参数计算机处理后显示mΩ值。

市场上这类种测量蓄电池静态内阻的检测仪,叫电

导仪、蓄电池内阻仪或蓄电池参数测试仪。他们都不特

别说明是测量电池的“静态内阻”。

从蓄电池的内阻的特性来分析,电导值只能反应电池的静态内阻,在电池安全工作的技术限度值上,该值不能表达电池的负载放电能力。通常,失效的电池其静态端电压并不明显降低。国内曾有几个科研单位都做过用测量电池电导来判断电池保有容量的研究,其结果都未找到全量程的定量的关系。现在从理论上已可清楚说明,这个关系在全量程是不存在的。

用电导仪测电池实质是测量电池的静态内阻。由于静态内阻是由电池导电材料的阻抗、容抗和感抗三部分构成的,所以当用两个厂家生产的电导仪测同一电池时,由于仪表的频率和电流不同,会得到不同的欧姆表达值。

同一厂家生产的电池的电导值受制造工艺等因素的影响,因此,不同规格、型号,不同使用状态和不同温度下将有不同的电导值。

由于电导内阻测试仪的供应商向用户供应仪器的时候,不能向用户提供检测标准,用户自己又无法制定与检修工艺对应的安全标准。这类

检测仪就像一把没有刻度的尺子。

4电池动态内阻的测量

给电池加上适当的负载,目的测量电池的动

态内阻。如图3所示,检测时的放电电流较小时,

保有容量与负载电压的对应关系按最高的曲线规

律变化,加大放电电流,放电曲线下移。实际试验

证实:当检测电流达到一定值时,电池的负载电压

与保有容量有严格的线性对应关系(这就是以前用的100安放电叉工作原理)

(注:素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)

测电压表内阻的六种方法

测电压表内阻的六种方法在实验试题的考查中,经常出现测定电压表内阻的问题,学生在处理此类问题时常不如人意。现把测电压表内阻常见的六种方法归纳如下。 一、利用欧姆表测量 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的。把电压表看成普通的电阻,利用欧姆表的电阻档测量。 二、利用伏-安法测量 理想电压表的内阻视为无限大,但实际使用的电压表内阻并不是无限大。例1、为了测量某一电压表的内阻,给出如下的实验器材:A、待测电压表(0~3v、内阻约为4KΩ),B、电流表(0~0.5mA),C、滑动变阻器(0~20Ω),D、6V学生电源,E开关和若干条导线。由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电压表的内阻,采用分压式接法,电路图如图-1所示,电压表与电流表串联,多次记录电压表和电流表的示数,利用U-I图象即可得出电压表的内阻。 图-1 三、利用伏-伏法测量 所谓伏伏法就是在电流表不能用或没有电流表等情况下,要考虑两 块电压表并用的方式测量电阻。在设计电路时,既要考虑电压表的量程,还要考虑滑动变阻器的连接方式。 图-2 1、伏伏串联测量:例 2、利用现有的器材测量某电压表的内阻。实验器材如下:A、待测电压表V1(0~3V、内阻未知),B、电压表V2(0~ 3V、内阻3.5KΩ),C、滑动变阻器(0~50Ω),D、6V电池组(内阻不计),E、开关和若干条导线。部分同学想两块电压表的最大量程都是3V,把两表串联直接接到电源上即可。同学们把两电压表串联的想法是好的,但直接接到电源上的不可以的。因为在串联电路中电阻大的分得的电压就多,所以不能草率地将表直接接到电源上。设计的电路图如图-2所示。两电压表的内阻都远大于滑动变阻器的最大值,采用分压式接法。电压表V1的示数,电压表V2的示数,两表串联电流相等,有,得。 2、伏伏法并联测量:例 3、为测量量程为3V的电压表V1的内阻 R V1(约为3KΩ),实验时提供的器材有:A、电流表(0~0.6A、内阻0.1Ω),B、电压表V2(0~6V、内阻5KΩ),C、变阻箱1(0.1~9999.9Ω),D、变阻箱2(0.1~99.9Ω),E、滑动变阻器(0~

伏阻法和安阻法测量电源电动势和内阻

测量电源电动势和内阻2 一、实验目的 会用安阻法或伏阻法测量电源的电动势和内阻,会利用图像求解电动势和内阻 二、实验原理 1、安阻法:用电流表、电阻箱测量。如图1 所示:测出两组或多组I、R值,就能算出 电动势和内阻。原理公式: E= 。 2、伏阻法:用电压表、电阻箱测量。如图2 所示:测出两组或多组U、R值,就能算出 电动势和内阻。原理公式:E= 。 三、实验器材和电路的选择 待测电源、开关、导线、变阻箱、电压表、电流表 四、实验步骤: 1、恰当选择实验器材,按图1或2连好实验仪器。 2、闭合开关S,接通电路,记下此时电流表和电阻箱的示数或电压表与电阻箱的示数。 3、改变电阻箱的阻值,记下各电阻对应的电流表和电压表的示数。 4、断开开关S,拆除电路。 5、分析处理数据,并求出E和r。 五、数据处理 例1、某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池。该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9Ω)、一只电流 表(量程I g=0.6 A,内阻r g=0.1 Ω)和若干导线 (1)请根据测定电动势E和内电阻r的要求,设计图中器件的连接 方式,画线把它们连接起来。 (2)实验中该同学得到两组数据R1=5.6Ω,I1=0.25A; R2=3.2Ω,I2=0.42A。利用这两组数据你能否得到电源的电动势和 内阻? (3)该同学继续实验得到了多组(R,I),并且该同学想用画图像的方式处理数据,为使处 理数据变得简单,该同学想取合适的物理量作为坐标,从而使画出的图像为直线,为了达到 这一目标,则该位同学应分别以什么量作为坐标?请你定性的画出图像。 (4)接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R,读出与R对应的电流表的示数I,并作记录。当电 阻箱的阻值R=2.6 Ω时,其对应的电流表的示数如左下图所示.处理实验数据时,首先计 算出每个电流值I的倒数 1 I;再制作R- 1 I坐标图,如右下图所示,图中已标注出了(R, 1 I) 的几个与测量对应的坐标点,请你将与左下图实验数据对应的坐标点也标注在右下图上。 (5)在图上把描绘出的坐标点连成图线。 (6))根据图描绘出的图线可得出这个电池的电动势 E=________V,内电阻r=________Ω。 例2、某研究性学习小组采用如图所示的电路测量某干电池的电 动势E和内阻r,R为电阻箱,V为理想电压表,其量程略大 于电池的电动势。实验中通过多次改变电阻箱的阻值R,从电 压表上读出相应的示数U,该小组同学发现U与R不成线性关 系,于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示。 回答下列问题: (1)根据表中的数据和实验原理,你认为第______(填序号)组数据是错误的,原因是 _______________________________________________________ (2)为了得到线性关系,你觉得该小组该以什么量作为坐标轴,请定性画出图像。并说出图 像的什么表示电源的电动势和内阻。

蓄电池内阻测试方法

为什么要对蓄电池进行内阻测试 蓄电池电压、电流、温度是蓄电池重要的运行参数,但是不能反映蓄电池内部状态。内阻作为目前国际公认的对蓄电池最有效的、测量最便捷的性能参数,能够反映蓄电池的劣化程度、容量状态等性能指标,而这些指标是电压、电流、温度等运行参数所无法反映的。 蓄电池的四种主要的失效模式:(失水、负极板硫化、正极板腐蚀和热失控的直接影响使蓄电池的容量下降,内阻升高)是造成蓄电池内阻升高的主要原因。 随着蓄电池的容量状态的下降,蓄电池的内阻会升高。容量越大的蓄电池其反映的内阻越小,同时随着蓄电池劣化程度的加大,蓄电池的内阻也会出现显著的增高。所以,蓄电池的内阻与其容量有着密切的关系:蓄电池内阻升高是蓄电池性能劣化的重要标志。 国际电信电源年会的研究成果显示,如果蓄电池的内阻超过正常值25%,该容量已降低到其标称容量的80%左右,如果蓄电池内阻超过正常值的50%,该蓄电池容量已降低到其标称容量的80%以下,需及时更换。 蓄电池在绝大部分现场是串联使用的,单体蓄电池的性能状态直接影响到蓄电池组的性能状态。同时,蓄电池组中的落后电池会加快与其串联的其他蓄电池的劣化速度。所以,对单体蓄电池的监测是保障蓄电池组的容量状态和使用寿命的必要条件。 通过对蓄电池组中的单体蓄电池进行内阻测试,能够准确地掌握蓄电池组中的每个单体蓄电池的性能状态。同时对于保证蓄电池供电稳定和延长蓄电池组的使用寿命具有重要意义。 蓄电池的容量状态会随着使用时间的增长而降低。根据国际电化学年会对25,000只通信用蓄电池的研究结果表明,蓄电池在使用2年后就会进入不稳定期。也就是说,蓄电池组在使用2年后就会出现容量状态大幅度下降的蓄电池单体。

实验测定电池的电动势和内电阻

实验:测定电池的电动势和内电阻 编稿:张金虎 审稿:代洪 【学习目标】 1.知道测量电源电动势和内阻的实验原理,进一步感受电源路端电压随电流变化的关系。 2.经历实验过程,掌握实验方法,学会根据图像合理外推进行数据处理的方法。 3.尝试进行电源电动势和内阻测量误差的分析,了解测量中减小误差的方法。 4.培养仔细观察,真实记录实验数据等的良好的实验习惯和实事求是的品质。 【要点梳理】 要点一、 实验原理 测定电池的电动势和内阻的基本原理是闭合电路的欧姆定律,但是根据不同的实验器材和闭合电路的欧姆定律的不同表达式,采用的方法是不同的,常用的有以下三种. 1.伏安法测E 和r (1)实验电路如图所示. (2)实验原理 根据闭合电路欧姆定律:E U Ir =+,改变外电路电阻R ,用电流表和电压表测出两组总电流,12I I 、和路端电压12U U 、,即可得到两个欧姆定律方程:11E U I r =+和

22 E U I r =+,解此方程组可得电源的电动势为1221 12 E I I = - ,电源的内阻为 21 12 U U r I I - = - . 本实验是用电压表和电流表同时测电压和电流,所以称为“伏安法”,但这里的被测对象是电源. 2.电流表和电阻箱法测E 和r (1)实验电路如图所示. (2)实验原理:改变电阻箱的阻值,记录R和I,应用11 22 () () E I R r E I R r =+ ? ? =+ ? ,求出E和r. 3.电压表和电阻箱法测E和r (1)实验电路如图所示.

(2)实验原理:改变电阻箱的阻值,记录R和U,应用 1 1 1 2 2 2 E U r R U E U r R =+ ? ? ? ?=+ ?? ,求出E和r。 要点二、实验方法 1.按照电路图(伏安法)选择所需的实验器材,并确定电流表、电压表的量程,把器材连接好,如图所示,注意应使开关处于断开状态,且使滑动变阻器的滑动片移到阻值最大的一端(图中是最右端). 2.闭合开关,改变滑片的位置,读出电压表的读数U和电流表的读数,并填入事先绘制好的表格. 3.多次改变滑片的位置,读出对应的多组数据,并一一填入下表中. 实验序号12 3456 A I/ 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I V U/ 1 U 2 U 3 U 4 U 5 U 6 U 4.断开开关,整理好器材. 5.数据处理:用原理中的方法计算或从U I-,图中找出电动势和内电阻. 要点诠释:

测电压表内阻的六种方法.doc

以上资料均从网络收集而来 测电压表内阻的六种方法 在实验试题的考查中,经常出现测定电压表内阻的问题,学生在处理此类问题时常不如人意。现把测电压表内阻常见的六种方法归纳如下。 一、利用欧姆表测量 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的。把电压表看成普通的电阻,利用欧姆表的电阻档测量。 二、利用伏-安法测量 理想电压表的内阻视为无限大,但实际使用的电压表内阻并不是无限大。例1、为了测量某一电压表的内阻,给出如下的实验器材:A 、待测电压表(0~3v 、内阻约为4K Ω),B 、电流表(0~0.5mA ),C 、滑动变阻器(0~20Ω),D 、6V 学生电源,E 开关和若干条导线。由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电压表的内阻,采用分压式接法,电路图如图-1所示,电压表与电流表串联,多次记录电压表和电流表的示数,利用U-I 图象即可得出电压表的内阻。 三、利用伏-伏法测量 所谓伏伏法就是在电流表不能用或没有电流表等情况下,要考虑两块电压表并用的方式测量电阻。在设计电路时,既要考虑电压表的量程,还要考虑滑动变阻器的连接方式。 1、伏伏串联测量:例2、利用现有的器材测量某电压表的内阻。实验器材如下:A 、待测电压表V 1(0~3V 、内阻未知),B 、电压表V 2(0~3V 、内阻3.5K Ω),C 、滑动变阻器(0~50Ω),D 、6V 电池组(内阻不计),E 、开关和若干条导线。部分同学想两块电压表的最大量程都是3V ,把两表串联直接接到 电源上即可。同学们把两电压表串联的想法是好的,但直接接到电源上的不可以的。因为在串联电路中电阻大的分得的电压就多,所以不能草率地将表直接接到电源上。设计的电路图如图-2所示。两电压表的内阻都远大于滑动变阻器的最大值,采用分压式接法。电压表V 1的示数1U ,电压表V 2的示数2U ,两表串联电流相等,有 12 12 V V U U R R = ,得1212V V U R R U =。 2、伏伏法并联测量:例3、为测量量程为3V 的电压表V 1的内阻R V1(约为3K Ω),实验时提供的器材有:A 、电流表(0~0.6A 、内阻0.1Ω),B 、电压表V 2(0~6V 、内阻5K Ω),C 、变阻

电源电动势和内阻的测量方法及误差分析

{ 关于电源电动势和内阻的几种测量方法及误差分析 黎城一中物理组 一、伏安法 选用一只电压表和一只电流表和滑动变阻器,测出两组U 、I 的值,就能算出电动势和内阻。 1 电流表外接法 原理 如图1-1-1所示电路图,对电路的接法可以这样理解:因为要测电源的内阻,所以对电源来说用的是电流表外接法。处理数据可用计算法和图像法: [ (1)计算法:根据闭合电路欧姆定律Ir U E +=,有: 测测r I U E 11+= 测测r I U E 22+= 可得:122112I I U I U I E --= 测 1 22 1I I U U r --=测 (2)图像法:用描点作图法作U-I 图像,如图1-1-2所示: 图线与纵轴交点坐标为电动势E ,图线与横轴交点坐标为短路电流r E I =短,图线的斜率的大小表示电源内阻I U r ??= 。 》 系统误差分析 由于电压表的分流作用,电流表的示数I 不是流过电源的电流0I ,由电路图可知I <0I 。 【1】计算法:设电压表的内阻为V R ,用真E 表示电动势的真实值,真r 表示内阻的真实值,则方程应修正为:真真r R U I U E V ???? ? ?++=,则有: 图1-1-2 I 短 图1-1-1

r R U I U E V ???? ? ?++=11真 r R U I U E V ???? ??++=22真 解得:测真E R U U I I I U I U E V >----= 21121221 , 测真r R U U I I U U r V >-- --=2 1122 1 可见电动势和内阻的测量值都小于真实值。 【2】图像修正法:如图1-1-3所示,直线①是根据U 、I 的测量值所作出的U -I 图线,由于 I >,减小系统误差,使得测量结果更接近真实值, 综上所述,采用相对电源电流表外接法,由于电压表的分流导致了系统误差,使得真测E E <, 真测r r <。 2 电流表内接法 原理 · I I 短 ^ 图1-1-3 E 真 E 测

《测定电池的电动势和内阻》实验报告范例

测定电池的电动势和内阻 日期: 年 月 日 实验小组成员: 【实验目的】 1.掌握测定电池电动势和内阻的方法; 2.学会用图象法分析处理实验数据。 【实验原理】 1.如图1所示,当滑动变阻器的阻值改变时,电路中路端电压和电流也随之改变.根据闭合电路欧姆定律,可得方程组: r r 2211I U I U +=+=εε。 由此方程组可求出电源的电动势和内阻 2 11 221I I U I U I --= ε,2112I I U U r --=。 2.以I 为横坐标,U 为纵坐标,用测出的几组U 、I 值画出U -I 图象,将所得的直线延长,则直线跟纵轴的交点即为电源的电动势值,图线斜率的绝对值即为内阻r 的值;也可用直线与横轴的交点I 短与ε求得短 I r ε =。 【实验器材】 干电池1节,电流表1只(型号: ,量程: ),电压表1只(型号: ,量程: ),滑动变阻器1个(额定电流 A ,电阻 Ω),开关1个,导线若干。 【实验步骤】 1.确定电流表、电压表的量程,按电路图连接好电路。 图1 实验电路图

2.将滑动变阻器的阻值调至最大。 3.闭合开关,调节变阻器,使电流表有明显示数,记录电流表和电压表的示数。 4.用与步骤3同样的方法测量并记录6-8组U、I值. 5.断开开关,整理好器材。 6.根据测得的数据利用方程求出几组ε、r值,最后算出它们的平均值。 7.根据测得的数据利用U-I图象求得ε、r。 【数据记录】 表1 电池外电压和电流测量数据记录 【数据处理】 1.用方程组求解ε、r 表2 电池的电动势ε和内阻计r算记录表 2.用图象

法求出ε、r(画在下面方框中) 图2 电池的U-I图象 【实验结论】 由U-I图象得:电池的电动势ε= V,r= Ω。 【误差分析】 1.系统误差 以实验电路图1进行原理分析。根据闭合电路欧姆定律:E=U+Ir,本实验电路中电压表的示数是准确的,而电流表的示数比通过电源的实际电流小,所以本实验的系统误差是由电压表的分流引起的。为了减小这个系统误差,滑动变阻器R的阻值应该小一些,所选用的电压表的内阻应该大一些。

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测电压表内阻的六种方法 在实验试题的考查中,经常出现测定电压表内阻的问题,学生在处理此类问题时常不如人意。现把测电压表内阻常见的六种方法归纳如下。 一、利用欧姆表测量 欧姆表是根据闭合电路的欧姆定律制成的。把电压表看成普通的电阻,利用欧姆表的电阻档测量。 二、利用伏-安法测量 理想电压表的内阻视为无限大,但实际使用的电压表内阻并不是无限大。例1、为了测量某一电压表的内阻,给出如下的实验器材:A 、待测电压表(0~3v 、内阻约为4K Ω),B 、电流表(0~),C 、滑动变阻器(0~20Ω),D 、6V 学生电源,E 开关和若干条导线。由于滑动变阻器的最大阻值远小于待测电压表的内阻,采用分压式接法,电路图如图-1所示,电压表与电流表串联,多次记录电压表和电流 表的示数,利用U-I 图象即可得出电压表的内阻。 三、利用伏-伏法测量 所谓伏伏法就是在电流表不能用或没有电流表等情况下,要考虑两块电压表并用的方式测量电阻。在设计电路时,既要考虑电压表的量程,还要考虑滑动变阻器的连接方式。 1、伏伏串联测量:例 2、利用现有的器材测量某电压表的内阻。实验器材如下:A 、待测电压表V 1(0~3V 、内阻未知),B 、电压表V 2(0~3V 、内阻Ω),C 、滑动变阻器(0~50Ω),D 、6V 电池组(内阻不计),E 、开关和若干条导 线。部分同学想两块电压表的最大量程都是3V ,把两表串联直接接到电源上即可。同学们把两电压表串联的想法是好的,但直接接到电源上的不可以的。因为在串联电路中电阻大的分得的电压就多,所以不能草率地将表直接接到电源上。设计的电路图如图-2所示。两电压表的内

高中物理实验测定电池的电动势和内阻总结大全(高分秘籍)

第6讲实验测定电池的电动势和内阻 1.某课题研究小组,选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r.(电动势约为4 V,内阻在几欧到几十欧之间) A.电压表V(量程6 V,内阻约为6.0 kΩ) B.电流表A(量程2 mA,内阻约为50 Ω) C.电阻箱R(0~999.9 Ω) D.开关S一只、导线若干 (1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,你认为可行吗?请说明理由:___________________________________________________________. (2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,请画出实验电路图. (3)根 据(2)中实 验电路测 得的5组 U、R数据,已在图7-6-12中1 U-1 R坐标系中描出了各点,请作出图象.根 据图象求得E=________ V,r=________ Ω. 答案:(1)不可行.理由:根据所给数据,电路中电阻箱取最大值,电路中电流大于电流表量程2 mA,故不可行 (2)如右图所示 (3)如下图所示 3.6~3.7 9.5~10.5

2.为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值,某同学利用DIS设计了如图7-6-13所示的电路.闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图7-6-14所示的M、N两条U-I直线.请回答下列问题: (1)根据图7-6-14中的M、N两条直线可知( ) A.直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 B.直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 C.直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 D.直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 (2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是( ) A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B.电源的输出功率最大 C.定值电阻R0上消耗的功率为0.5 W D.电源的效率达到最大值 (3)根据图7-6-14可以求得定值电阻R0=________ Ω,电源电动势E=________ V,内电阻r=________ Ω. 答案:(1)BC (2)AC (3)2.0 1.50 1.0 3.(2020·宜昌调研)现有一特殊的电池,其电动势E约为9 V,内阻r在35 Ω~55 Ω范围,最大允许电流为50 mA.为测定这个

(整理)蓄电池的内阻的技术含义和测量

精品文档 精品文档 蓄电池的内阻的技术含义和测量 郑州移动通信分公司 胡贵山 内容提要:蓄电池的内阻是电池的一个重要指标,它的物理含义和电化学含义是什么?能 不能用蓄电池的电导内阻来判断电池的安全性?本文就蓄电池的动态内阻和静 态内阻的技术含义作了分析, 1.蓄电池内阻的构成 蓄电池的内阻是由以下几部分构成。 1.1极柱间的欧姆电阻。其中包括构件的电阻,电解液的电阻,隔板的电阻。以上的电阻是蓄电池的静态电阻,即在不放电的条件下,测得的欧姆电阻。 1.2蓄电池的极化电阻。蓄电池在放电的条件下,由于外电路放电的需要,导致内部电解液中离子的运动。离子的运动有趋极效应,即在电池的内部的正负极附近,有不同浓度的离子存在,形成浓差极化。如SO 42-离子,在正极附近的消耗量比负极大。电化学极化是化学电极在电化学反应时的特征,即在放电时电极电位会自动向减少位差的方向偏移。在两种极化作用下,导致正极电极电位下降,负极电极电位上升。总的结果,使电池的端电压下降,宏观上表现出电池内阻增大。 电池的内阻分为动态内阻和静态内阻两种,其表达的技术内容是大不相同的。 2. 蓄电池动态内阻的测量方法 池的空载电压在开关电压V 2。 r = 显然,其动态内阻r 比如1号电池点亮2.5V 的小灯泡时工作电流0.35A ,当灯不亮时,可测的电池的供电电压下降到0.8V 左右,这是由于电池内阻增大造成的。计算在这种工作状态下,电池空载电压1.3V ,内阻是1.44Ω。把这样的电池再用于晶体管收音机,由于工作电流减小到50mA ,电池的供电电压依然可在1.25V 左右,计算内阻相应为1Ω,晶体管收音机照样工作。 因此,当说到蓄电池的动态内阻是多少Ω时,必须同时说明其放电电流值,同时蓄电池

半偏法测电表内阻(可编辑修改word版)

半偏法测电流表和电压表的内阻实验系统误差分析 湖北省监利县朱河中学黄尚鹏 摘要:本文从理论上运用严格的数学方法对半偏法测电流表和电压表的内阻实验的系统误差进行了分析,从而给出半偏法测电流表和电压表内阻的实验条件,以供大家参考。 关键词:半偏法系统误差相对误差闭合电路欧姆定律并联分流串联分压 一、半偏法测电流表的内阻实验系统误差分析 半偏法测电流表的内阻实验电路原理图如图 1 所示,实验操作步骤如下: 图1 第一步:开关、闭合前,将滑动变阻器的阻值调到最大。 第二步:闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表满偏。 第三步:保持开关闭合,滑动变阻器不动,闭合开关,调节电阻箱的阻值,使电流表半偏。 第四步:记下此时电阻箱的阻值,则电流表的内阻。 本实验要求滑动变阻器的阻值远大于电流表的内阻,即,这样就可近似认为开关闭合前后干路中的总电流是不变的。但事实上,当开关闭合后,干路中的总电流 是变大的,当电流表半偏时,通过电阻箱的电流比通过电流表的电流要大,根据并联分流规律可知,半偏法测出的电流表的内阻要比电流表的实际内阻小。下面笔者从理论上运用严格的数学方法对该实验的系统误差进行分析。

假定电源的电动势为,内阻为,电流表的满偏电流为。 闭合开关,调节滑动变阻器,使电流表满偏时,根据闭合电路欧姆定律得 (1) 闭合开关,调节电阻箱的阻值,使电流表半偏时,根据闭合电路欧姆定律及并联分流公式得(2) 联立(1)和(2),消除和得(3) 由(1)解得,将其代入(3)得(4) 由(3)可知,且当,即时,近似成立。 由(4)可知与的相对误差(5) 由(5)可知,电源的电动势越大,相对误差越小。 结论:用半偏法测电流表的内阻时,测量值比真实值小,为减小实验误差,应使滑动变阻器的阻值远大于电流表的内阻,即,而要做到这一点,必须使用电动势较大的 电源,且为防止电流表过载,必须用大阻值的滑动变阻器与之匹配,可见电源的电动势的大小对误差起主导作用。 二、半偏法测电压表的内阻实验系统误差分析 半偏法测电压表的内阻实验电路原理图如图 2 所示,实验操作步骤如下:

怎样测试蓄电池内阻

怎样测试蓄电池内阻 蓄电池的容量与蓄电池内阻有极大的关系,内阻大小基本可以判断蓄电池的好坏!这里我们用派司德的BSB-616内阻测试仪,讲得是用于电力、通讯和UPS电源蓄电池检测的蓄电池测试。 蓄电池内阻测试设备的种类很多,他们的主要区别的测试蓄电池的种类不一样,测试的蓄电池的容量和端电压不一样,一般都使用交流注入法进行测试。 1贮备设备2检查蓄电池表面温度,检查蓄电池是最好先摸一摸蓄电池的温度,防止在测试时出现爆炸的事故,有条件的朋友可以使用红外测温仪和热像仪来检测温度3按蓄电池排序测试,发生内阻异常时,要同时检测连接电阻值,必要时紧固后重新测试 当充电系统纹波过大时,可暂时关闭逆变模块后,在进行测试4存储测试结果5分析测试结果6在不干胶标签上做好标记7打印测试报告并存档 注意事项 测试前的准备 1,给测试仪充满电,检查测试仪正常 2,准备一些必要的维护工具和防护工具,比如绝缘紧固的工具 3,查看被测试蓄电池的历史记录,可能很多单位没有这方面的记录,连蓄电池是什么时候安装投入使用的都不清楚,但你一定要做一些功课,把它搞清楚

4,准备一些不干胶的标签,有条件的在标签上打上型号、内阻值、测试日期、标号 5,带上一个温度计记录下测试时的环境温度,有测温计的,要带上 6,准备一个记录本,记录下测试时一些意外情况和心得测试的频率 实际上蓄电池变坏的周期是以周为单位的,换句话说蓄电池的性能的突变是在14天内完成的,从这个特点来讲,我们应该每周做一次内阻检测,但对电力和通讯行业,这种强度是不能实现的,我建议至少要每个季度测试一次,美国的维护规范也是这样要求的,最低的也要一年检测一次,对重要的系统,不容许发生任何断电的单位,我还是建议使用在线检测系统。 有的工程师同我辩论说,我们局这么多年没有执行规程,也没有出什么大事故,我告诉他,不是蓄电池一旦没有电,一定会发生火烧联营的大事故,或者烧主变,但这种状况持续下去一定会发生大事故。这是个逻辑问题,我不在这都讨论。 测试是容易出现的问题几个理论误区 1,关于标准值问题 蓄电池没有和容量对应的标准的内阻值,我们测试时比较变化的基准是初始值,很多业内老大花了很多时间来求证标准内阻值是毫无意义的,美国在1996年以后已不再讨论这个问题。 2,关于测试结果不准确问题 测试不准确是只把好的蓄电池判成坏的蓄电池,把坏的蓄电池判成好的蓄电池,发生这种情况的原因如下:

电池内阻及简单的测试方法.

电池内阻及简单的测试方法 一、什么是电池内阻 以前到商店买电池,营业员都要先用小电珠试一下,如发光正常, 则说明电池是好的。现在电器的从业人员,判断电池新旧好坏的时候, 是先测一下开路电压, 再快速测一下短路电流。例如对于普通 5号电池, 短路电流大于 500mA , 则就是好的。以上二个例说明了作为一种能源的电池要求能够输出电流也就是能够输出功率,才能称得上性能良好。为了便于分析,我们引入电池内阻的概念,简约的说,电池内阻等于开路 电压除以短路电流。当然这仅仅是表明内阻的概念, 实际上是不可能用这个方法测试内阻。在直流条件下我们可以给出电池的直流等效电路, 见图一,以及公式 U=E-IR。此式说明电池内阻 R 越小,输出的电流时 电池电压降就越小,或者说该电池能够在大电流的条件下工作。

二、测试电池内阻的意义 1、工厂中出厂检验的项目之一 2、组装电池组时,需挑选内阻相近的电池单元组成一组。 3、因电池的容量 Ah 越大,内阻就越小,因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量 . 4、电池老化和失效后突出的表现为内阻增大,因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度。 5、电池组维护过程中,需要经常测试各电池单元的内阻,以便把内阻增大的单元挑出来, 换个好的。 三、电池内阻的直流测量方法 1、等效电路(见图一 2、测试标准 各种电池的测试标准不完全一样,下面以锂电池为例大体介绍一下测试步骤。 第一步:以 0.2C/h的恒定电流充电至规定电压 . ,例如设电池容量 C=6Ah,则 0.2C/h=0.2 6Ah/h=1.2A。 第二步:存放 1-4小时。 第三步:以 0.2C/h的恒定电流 I 1放电时,测出电池两端电压 U 1 。 第四步:以 1C/h的恒定电流 I 2放电时,测出电池两端电压 U 2 。 以上各步骤在 20°C ±5°C 的环境下完成。 电池的直流内阻 R dc =U1-U 2/I2-I 1 。

实验:测定电池的电动势和内阻教案

2.10实验:测定电池的电动势和内阻 教材分析 “实验:测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第十节的内容,它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,又能激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。 教学目标 (一)知识与技能 1、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理。 2、掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法. 3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。 (二)过程与方法 1、体验测定电源的电动势和内阻的探究过程,以及获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。 2、学会利用图像处理数据的方法。 (三)情感态度与价值观 使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。 重点难点 重点:探究测定电池电动势和内阻的原理和方法,掌握如何进行数据处理和误差分析 难点:如何利用图像得到结论以及实验误差的分析 学情分析 学生已经掌握了闭合电路欧姆定律,并且已经有从电路的内、外电阻来分析电路的意识,但是由于对电学实验接触比较少,对实验电路的选择、设计能力还没有形成,对于电路的分析能力仍需进一步的加强,这也是本实验探究的一个重要任务。另外,对于数据的处理,学生较熟悉的是计算法〔亦称代数法〕,利用图像处理数据的能力的培养是本次实验探究的另一个重要任务。 教学方法 实验法,讲解法、讨论法 课前准备 1.学生的学习准备:预习学案。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,导学案(包括课前预习学案,课内探究学案,课后习题)。 3.教学环境的设计和布置:四人一组,实验教学。 教学过程

电流表内阻测量的几种方法

电流表内阻测量的几种方法 灵敏电流表是用来测定电路中电流强度且灵敏度很高的仪表。它有三个参数:满偏电流、满偏时电流表两端的电压和内阻。一般灵敏电流表的为几十微安到几毫安,为几十到几百欧姆,也很小。将电流表改装为其他电表时要测定它的内阻,根据提供的器材不同,可以设计出不同的测量方案。练习用多种方法测定电流表的内阻,可以培养学生思维的发散性、创造性、实验设计能力和综合实验技能。本文拟谈几种测定电流表内阻的方法。 一. 半偏法 这种方法教材中已做介绍。中学物理实验中常 测定J0415型电流表的内阻。此型号电流表的量程 为0-200,内阻约为,实验电路如图1 所示。 操作要点:按图1连好电路,S2断开,S1闭 合,调节变阻器R,使待测电流表G的指针满偏。再将S2也闭合,保持变阻器R 接在电路中的电阻不变,调节电阻箱R’使电流表G的指针半偏。读出电阻箱的示值R’,则可认为。 实验原理与误差分析:认为S2闭合后电路中的总电流近似不变,则通过电阻箱的电流近似为。所以电流表内阻与电阻箱的示值近似相等。实际上S2闭合 后电路中的总电流要变大,所以通过电阻箱的电流要大于,电阻箱的示值要小于电流表的内阻值。为了减小这种系统误差,要保证变阻器接在电路中的阻值,从而使S 2闭合前后电路中的总电流基本不变。R越大,系统误差越小,但所要求的电源电动势越大。实验中所用电源电 动势为8-12V,变阻器的最大阻值为左右。

二. 电流监控法实验中若不具备上述条件,可在电路中加装一监控电流表G’,可用与被测电流表相同型号的电流表。电源可用1.5V干电池,R用阻值为的滑动变阻器,如图2所示。 实验中,先将S2断开,S1接通,调节变阻器R的值,使被测电流表G指针满 偏,记下监控表G’的示值。再接通S2,反复调节变阻器R和电阻箱R’,使G 的指针恰好半偏,而G’的示值不变。这时电阻箱R’的示值即可认为等于G的内阻 。这样即可避免前法造成的系统误差。 用图2所示电路测量电流表G的内阻,也可不用半偏法。将开关S1、S2均接通,读出被测电流表G的示值、监控表G’的示值、电阻箱的示值R’,则可 根据计算出电流表G的内阻。 三. 代替法 按图3所示连接电路,G为待测电流表,G’为监 测表,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。 先将S2拨至与触点1接通,闭合S1,调节变阻器 R,使监测表G’指针指某一电流值(指针偏转角度大 些为好),记下这一示值。再将单刀双掷开关S2拨 至与触点2接通,保持变阻器R的滑片位置不变,调 节电阻箱R’,使监测表G’ 恢复原来的示值,则可认为被测电流表G的内阻等于电阻箱的示值。 用这种方法,要求监测表的示值要适当大一些,这样灵敏度较高,测量误差较小。 四. 电压表法

测电池的电动势和内阻的常用方法和误差分析

测电池的电动势和内阻的常用方法和误差分析 公主岭市第一中学 魏景福 2012.11.12 测电池的电动势和内阻的实验是高中物理电学部分的一个重点实验,也是高考的热点实验,笔者就此实验的常见方法(“伏安法”、 “伏阻法”、 “安阻 法”)及误差分析的问题谈一谈个人的观点。 一、用“伏安法”测电池的电动势和内阻 用“伏安法”测电池的电动势和内阻就是用电流表和电压表测电池的电动势和内阻,是通过电流表和电压表测出外电路的电流和路端电压,然后利用闭合电路的欧姆定律求出电池的电动势和内阻。实验要求多测几组I.U 数据,求出几组E.r 值,然后取他们的平均值。还可以用作图法处理,即利用电池的U.I 图象求出E.r 值。 用“伏安法”测电池的电动势和内阻分为电流表“内接”和电流表“外接”两种接法。 实验误差有:1、偶然误差,主要来源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、系统误差,主要来源于没有考虑电压表的分流和电流表的分压作用。 (一)、电流表内接(相对待测元件——电池) 1、电流表内接时测量原理:如图1所示,电压表.电流表分别测出两组路端电压和总电流的值, 则11U E I r =- ①,22U E I r =- ②, ① - ② 解得 21 12 U U r I I -=- ③, ③带入①解得 1221 12 I U I U E I I -= - ④,

2、系统误差分析:图1电路由于电流表分压使电压表读数(测量值)小于电源的实际路端电压(真实值)。导致实验产生系统误差。 (1)通过理论的推导分析误差: 设电流表的内阻为A R ,电池的电动势和内电阻的真实值分别为0E 和0r 。 则有 1101 A U I R E I r +=- ⑤ 22020A U I R E I r +=- ⑥ ⑤﹣⑥ 得 12 021 A U U r R I I -=-- ⑦ ⑦代入⑤得2112 021 I U I U E I I -= - ⑧ 比较⑦、⑧式和③、④可知 r > 0r ,E =0E . 不难看出电流表内接时测得的内电阻偏大,测得的电动势准确。但由于内电阻的相对误差太大,故一般不用此接法。 (2)通过图像的比较分析误差: 由U E Ir =-这一理论公式在坐标系里画出理论线(如图2中的实线),其纵坐标上的截距和斜率的绝对值就是真实值0E 和0r 。用两只表的读数来表示横、纵坐标,由于电流表的分压使电压表的读数小于真实的路端电压,相差A U I R ?=,A R 是一定的,I 越大U ?就越大,I 越小U ?就越小。I =0时U ?=0,所绘制的图线称为实验线(如图2中的虚线)。其纵轴上的截距和图线的斜率的绝对值就电动势和内阻的测量值E 和r ,由图2可见r > 0r ,E =0E .

蓄电池内阻标准

蓄电池内阻标准文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

蓄电池内阻测试标准内阻值为亳欧(mΩ)

蓄电池内阻测试仪 “智能蓄电池测试仪”又叫蓄电池内阻仪或蓄电池快速容量测试仪,是快速准确测量蓄电池健康状态和荷电状态以及连接电阻参数的便携式数字存储式测试仪器。该仪表通过在线测试,能显示并记录单节或多组电池的电压、内阻、容量等重要参数,精确有效地挑出落后电池,并可与计算机及专用电池数据管理软件产生测试报告,跟踪电池的衰变趋势,并提供维护建议。适用与通讯基站、变电站、UPS的蓄电池的维护检验。用于蓄电池验收、蓄电池配组和常规检验。 功能特点 ※适用于2、6、12V电池。※测试速度快,一组108节的蓄电池组测试只需要10分钟 ※体积小,重量轻,便携式手持操作。※使用交流注入法高精度在线测试,全自动量程转换,大容量数据存储。1、仪表在Ω~1Ω,~测量范围自动转换量程。2、可永久存储2500节电池参数(系统检测)。3、可循环存储108节电池参数(快捷检测)。 ※菜单操作简明易懂,中英文两种显示模式,可在线显示参数及电池状态。1、在单电池测试的同时,报告电池的状态(优、良、中、换、异常)2、完成一组电池测试后,自动形成本组测试结果的分析报告。※系统内置强大的标准内阻值数据库,含250种内阻参考值。※可以对电池按照站/组/节号进行参考值管理,一

次设定,重复测试。※增强的过压、过流保护功能,使仪表工作更安全可靠。※派司德专用测试夹头满足不同尺寸电池极柱的要求。※有效测试的声音提示使得测试更方便。※关键数据和操作有密码保护。※通过USB接口,将测试数据永久存储在PC 机上,实现电池的“病历”跟踪分析。1、自动分析判断电池的“劣化”状态。2、形成历史记录库,描述电池状态曲线。 3、同组电池对比分析。 4、所有电池分级管理(优良中差) ※电池数据管理软件可以查询生成打印各种图表如饼状图、柱形图、曲线图。 知识背景 A、为什么蓄电池(组)需要定期维护和检测过去,开口式蓄电池维护起来比较麻烦,因为蓄电池在使用的时候要分解电解液中的水,所以要定期检测电解液的比重,蓄电池的电压等参数,消耗的电解液,要定期加水来补充。而后又有密封式的蓄电池出现,主要以阀控式铅酸蓄电池(为主,由于不需加水,所以阀控式铅酸蓄电池从一开始便被称为免维护电池,而生产厂家又承诺该电池的使用寿命为10 ~ 20年(最少为8年),这样就给国内的技术和维护人员一种误解,似乎这种电池既耐用又完全不需要维护,许多用户从装上电池后就基本没有进行过维护和管理,因而在90年代初国内使用的VRLA电池出现了很多以前未遇到的新问题,例如,电池壳变形、电解液渗漏、容量不足、电池端电压不均匀等。这些现象不单在国内,就是在比我国早采用VRLA电池的国外也同样存在。在电池中由于电解

电池内阻基础知识

电池内阻基础知识-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

电池内阻基础知识 不同类型的电池内阻不同。相同类型的电池,由于内部化学特性的不一致,内阻也不一样。电池的内阻很小,我们一般用毫欧的单位来定义它。内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。正常情况下,内阻小的电池的大电流放电能力强,内阻大的电池放电能力弱。 在放电电路的原理图上来说,我们可以把电池和内阻拆开考虑,分为一个完全没有内阻的电源串接上一个阻值很小的电阻。此时如果外接的负载轻,那么分配在这个小电阻上的电压就小,反之如果外接很重的负载,那么分配在这个小电阻上的电压就比较大,就会有一部分功率被消耗在这个内阻上(可能转化为发热,或者是一些复杂的逆向电化学反应)。一个可充电电池出厂时的内阻是比较小的,但经过长期使用后,由于电池内部电解液的枯竭,以及电池内部化学物质活性的降低,这个内阻会逐渐增加,直到内阻大到电池内部的电量无法正常释放出来,此时电池也就“寿终正寝”了。绝大部分老化的电池都是因为内阻过大的原因而造成无使用价值,只好报废。因此我们更应该注重的是电池放出的容量而不是充入的容量。 一、内阻不是一个固定的数值 麻烦的一点是,电池处于不同的电量状态时,它的内阻值不一样;电池处于不同的使用寿命状态下,它的内阻值也不同。从技术的角度出发,我们一般把电池的电阻分为两种状态考虑:充电态内阻和放电态内阻。 1.充电态内阻指电池完全充满电时的所测量到的电池内阻。 2.放电态内阻指电池充分放电后(放电到标准的截止电压时)所测量到的电池内阻。 一般情况下放电态的内阻是不稳定的,测量的结果也比正常值高出许多,而充电态内阻相对比较稳定,测量这个数值具有实际的比较意义。因此在电池的测量过程中,我们都以充电态内阻做为测量的标准。 二、内阻无法用一般的方法进行精确测量

高中物理必备知识点 测定电池的电动势和内阻

第6讲 实验 测定电池的电动势和内阻 1.某课题研究小组,选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E 和内阻r .(电动势约为4 V ,内阻在几欧到几十欧之间) A .电压表V(量程6 V ,内阻约为6.0 k Ω) B .电流表A(量程2 mA ,内阻约为50 Ω) C .电阻箱R (0~999.9 Ω) D .开关S 一只、导线若干 (1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,你认为可行吗?请说明理由:___________________________________________________________. (2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,请画出实验电路图. (3)根据(2)中实验电路测得的5组U 、R 数据,已在图7-6-12中1U -1R 坐标系中描出了各点,请作出图象.根据图象求得E =________ V ,r =________ Ω. 答案:(1)不可行.理由:根据所给数据,电路中电阻箱取最大值,电路中电流大于电流表量程2 mA ,故不可行 (2)如右图所示 (3)如下图所示 3.6~3.7 9.5~10.5 2.为了测定电源电动势E 的大小、内电阻r 和定值电阻R 0的阻值,某同学利用DIS 设计了如图7-6-13所示的电路.闭合电键S 1,调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,并根据测量数据计算机分别描绘了如图7-6-14所示的M 、N 两条U -I 直线.请回答下列问题:

(1)根据图7-6-14中的M 、N 两条直线可知( ) A .直线M 是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 B .直线M 是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 C .直线N 是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 D .直线N 是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 (2)图象中两直线交点处电路中的工作状态是( ) A .滑动变阻器的滑动头P 滑到了最左端 B .电源的输出功率最大 C .定值电阻R 0上消耗的功率为0.5 W D .电源的效率达到最大值 (3)根据图7-6-14可以求得定值电阻R 0=________ Ω,电源电动势E =________ V ,内电阻r =________ Ω. 答案:(1)BC (2)AC (3)2.0 1.50 1.0 3.(2010·宜昌调研)现有一特殊的电池,其电动 势E 约为9 V ,内阻r 在35 Ω~55 Ω范围,最 大允许电流为50 mA.为测定这个电池的电动势和 内阻,某同学利用如图7-6-15甲所示的电路 进行实验.图中电压表的内电阻很大,对电路的 影响可以不计,R 为电阻箱,阻值范围为0~9 999 Ω,R 0是定值电阻. (1)实验室备有的保护电阻R 0有以下几种规格,本实验应选用( ) A .10 Ω,2.5 W B .50 Ω,1.0 W C .150 Ω,1.0 W D .1 500 Ω,5.0 W (2)该同学接入符合要求的R 0后,闭合开关S ,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U 再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图7-6-15乙所示的图线.则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示________. (3)根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E 为________ V ,内电阻r 为________ Ω. 解析:(1)当R =0时,应该有R 0+r ≥95×10 -2,即R 0≥145 Ω可保证电路中电流小于最大允许电流,R 0应该选择C ,并且选C 后R 0消耗的最大功率小于1 W. (2)1R 0+R /1U =I ,即回路中的电流. (3)根据U =E -Ir ①,

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