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“测定电池的电动势和内阻”实验是现行高中物理教本中的一个重要实验,也是该章的一个教学难点,其实验误差分析更是难中之难,学生往往不易掌握.常用误差分析方法一是通过解方程严谨地计算出外电路“内”、“外”接法测量值和真实值之间的关系,但其过程计算量大而繁琐；二是可由戴维宁定理对电路进行等效变换后,利用等效电源简明地计算出测量值和真实值的关系,但补充定理无疑超出中学大纲要求,也加重了学生学习的负担.本文从学生现有的数学技能用比较法对实验误差进行速解.
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如图1.测量原理是视电压表的示数为电源的路端电压,电流表的示数为流过电源的电流,然而实际上由于电压表分流的影响,流过电源的电流大于电流表的示数.
电压表的示数用U表示,电流表的示数用I表示,不考虑电压表分流,则
如图2,测量原理是视电压表的示数为电源的路端电压,电流表的示数为流过电源的电流,然而实际上由于电流表分压的影响,电源的路端电压大于电压表的示数.
电压表的示数用U表示,电流表的示数用I表示,考虑电流表分压,则因电流表内阻可以和电源内阻相比拟,故这种接法所测得的电源内阻误差太大,实际接法中并不可取.
综上所述,该实验应采用图1所示的外电路“内接法”测得的结果才较准确.但若实验要求测取电源电动势和内阻的真实值则应将图1、图2两种接法综合应用方可实现.
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