一、实验目的

1.测定甲电池的电动势和内阻。

2.综合运用闭合电路欧姆定律的知识，培养自行设计实验方案的能力。

二、实验原理

闭合电路欧姆定律可以写成以下三种形式：

电源的电动势E及内电阻Ri是固定的，当外电阻R增大时，电路中的电流减小，内电路上的电压减小，端电压增大。因此我们可以通过改变外电阻R，得到两组端电压U1、U2及电路中的电流I1、I2，并可列出两个方程：

解此二元一次方程组，就可得到电源的电动势E及内电阻Ri。或可测量（或计算）U、I值6～7组，以U为纵坐标、I为横坐标，绘出U-I图线，求出E、Ri值。

三、实验器材

待测电源用两节甲电池，对应上面的三个公式可任选一组器材：

（1）采用一只电流表和一个电阻箱；

（2）采用一只电压表、一只电流表和一个滑线变阻器；

（3）采用一只电压表和一个电阻箱。

四、实验要求

（1）根据所给的任一组器材，画出合理的实验电路图（图11-1仅供参考），要求电路安全，连接方法正确。

（2）写出合理的实验步骤。(www.daowen.com)

（3）将所测数据记入表11-1中。解方程或作图求得电动势E及内电阻Ri。

图11-1

五、实验记录与计算

表11-1

注：外电阻R为R0与电阻箱阻值R′之和。

1.列方程处理数据。根据E=IR+IRi，利用表11-1中任意两组测量数据，解方程求出E、Ri。

2.以U为纵坐标、I为横坐标，作出U-I图线，求出E、Ri值。直线在U轴上的截距（I=0，E=U）就是E，直线在I轴上的截距（U=0，Ri=E/I）求得Ri。

六、注意事项

1.甲电池使用时间长，E和Ri会发生明显变化，每次测量时通电时间要尽量短，读完数值应立即切断电源。实验中电流不要调得太大。此外，还要注意电流不得超过电阻箱和滑线变阻器的额定电流值。

2.根据实验电流的大小，选择适当的电表量程，注意电表安全。

七、思考题

1.为了电表的使用安全，在电源开关闭合前后，电阻箱和滑线变阻器阻值应如何变化？是由大到小，还是由小到大？

2.考虑电表的允许电流，实验中外电阻R的安全值应不小于多少？