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電源電動(dòng)勢精選(九篇)

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電源電動(dòng)勢

第1篇:電源電動(dòng)勢范文

以化學(xué)電池為例,由于氧化還原反應(yīng),在電源正、負(fù)極附近分別出現(xiàn)了厚度約為10-10m~10-6m的偶電層ad和cb,如圖2所示。由圖2可知,電源對外供電時(shí),其內(nèi)部電場可分為三個(gè)區(qū)域:絕大部分區(qū)域(dc)內(nèi),場強(qiáng)方向由負(fù)極指向正極,而在靠近兩極的偶電層ad和cb內(nèi),場強(qiáng)方向則由正極指向負(fù)極。因此,在偶電層內(nèi),非靜電力(化學(xué)力)克服電場力做功,使被移送的正電荷電勢能增加,沿電流方向電勢“躍升”,把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能而形成電源的電動(dòng)勢。在電源內(nèi)部的dc區(qū)域,存在內(nèi)電阻,電場力做正功,被移送的正電荷電勢能減少,沿電流方向電勢降低,從而把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(焦耳熱)。與此類同,在電源外部的外電路中,電流通過外電阻時(shí),電場力也做正功,被移送的正電荷電勢能減少,沿電流方向電勢降低,把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能??梢?,在電流通過內(nèi)、外電阻時(shí),電場力都做正功,電勢均降落,減少的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。

在閉合電路中,沿電流方向電勢的變化如圖3所示。由圖3可知,被移送的正電荷在電源正、負(fù)極附近偶電層的電勢“躍升”恰等于其在內(nèi)、外電阻上的電勢降落,表達(dá)為Uad+Ucb=Uab+Ucd,即電源的電動(dòng)勢在數(shù)值上等于內(nèi)外電路電勢降落之和,表達(dá)為E=U外+U內(nèi);當(dāng)外電路短路時(shí),U外=Uab=0,E=U內(nèi)=Ucd,沿電流方向電勢的變化如圖4所示;當(dāng)外電路斷路時(shí),電勢的變化如圖5所示,U內(nèi)=Ucd=0,U外=Uab=Uad+Ucb=E,這就是通常利用電壓表粗測電源電動(dòng)勢的原理。電源(E、r)供電時(shí),內(nèi)外電路電勢的升降也可以用圖6描述,且內(nèi)外電壓隨外電阻R變化的半定量關(guān)系圖象,如圖7所示。

從能量轉(zhuǎn)化的角度看,電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。物理學(xué)中用電動(dòng)勢來描述電源的這種特性,定義為E=,即電源的電動(dòng)勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。而在閉合電路的內(nèi)、外電阻上,電場力做正功,電勢降低,分別形成路端電壓和內(nèi)電壓,并把減少的電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,因此,電壓定義為U=。由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可知,在閉合電路中,W非=W電=W電外+W電內(nèi),結(jié)合電動(dòng)勢和電壓的定義式可得,qE=qU外+qU內(nèi),即E=U外+U內(nèi)。

閉合電路的內(nèi)、外電壓與電動(dòng)勢的關(guān)系也可以利用在圖8所示的裝置(高級中學(xué)物理課本第二冊第50頁圖2-20,人民教育出版社,1990年10月第1版)實(shí)驗(yàn)探究。在圖8中,C為化學(xué)電池,A、B是插在電池兩個(gè)電極內(nèi)側(cè)的探針,電壓表V和V′分別測量路端電壓U外和內(nèi)電壓U內(nèi),滑動(dòng)變阻器作為外電路。先斷開外電路,用電壓表V測出電源的電動(dòng)勢E,然后接通外電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別同步記錄電壓表V和V′的示數(shù)U外和U內(nèi)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在誤差允許的范圍內(nèi),內(nèi)、外電壓之和恒等于電源的電動(dòng)勢,即E=U外+U內(nèi)。

可見,在閉合電路中,利用電路中電勢變化的示意圖、電路中的能量關(guān)系和實(shí)驗(yàn)探究都可以得到:電源內(nèi)部電勢升高的數(shù)值等于內(nèi)、外電路中電勢降落的數(shù)值。雖然電源的電動(dòng)勢在數(shù)值上等于內(nèi)、外電壓之和,但是,電動(dòng)勢是描述電源內(nèi)部非靜電力做功,沿電流方向電勢躍升,把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的物理量,是電源本身的屬性,由電源的性質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定,而與外電路無關(guān)。電動(dòng)勢是在電源的正、負(fù)極附近產(chǎn)生的,可用兩臺(tái)抽水機(jī)來比喻;而電壓則是反映內(nèi)、外電路中電場力做功,沿電流方向電勢降落,把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的物理量,與電源和電路中的用電器有關(guān)。

綜上所述,雖然圖2結(jié)構(gòu)稍微復(fù)雜,但可以清晰地呈現(xiàn)電場力做功和非靜電力做功的不同過程,使內(nèi)電壓意義具體,便于對閉合電路中電勢躍升和電勢降落做具體分析,并與常見的電池模型相吻合。因此,建議再版時(shí)把圖1修改為圖2。

參考文獻(xiàn)

[1] 司德平.丹聶耳電池電動(dòng)勢產(chǎn)生的機(jī)理.西安:中學(xué)物理教學(xué)參考,2003(9).

[2] 傅獻(xiàn)霞,沈文霞,姚天楊.物理化學(xué)(下冊).北京:高等教育出版社,1990.

第2篇:電源電動(dòng)勢范文

【關(guān)鍵詞】中專物理 電源電動(dòng)勢 教學(xué)方法論

【中圖分類號(hào)】G 632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)1-0214-02

一、中專物理中電源電動(dòng)勢的相關(guān)定義

中專物理教學(xué)中,電源電動(dòng)勢是直流電路單元的一個(gè)重點(diǎn)概念,也是本單元的難點(diǎn)。在教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的具體情況,結(jié)合其初中時(shí)已經(jīng)學(xué)過的物理電學(xué)知識(shí),從概念入手來開展電源電動(dòng)勢教學(xué)。

物理學(xué)中所講的電源是指通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,而電源電動(dòng)勢則是用來衡量該種能量轉(zhuǎn)化過程中非靜電力做功本領(lǐng)的物理量。電源電動(dòng)勢的概念為,電動(dòng)勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。在教學(xué)中,要使學(xué)生掌握這一概念,首先要讓學(xué)生對"靜電力"和"非靜電力"及其所做的功清楚認(rèn)識(shí)且理解,在此基礎(chǔ)上保證其更好的理解電源電動(dòng)勢。我們知道,能夠推動(dòng)電荷移動(dòng)的力主要有三種,即靜電力、化學(xué)力和電磁力,后面兩種力也就是我們所說的非靜電力。非靜電力中的化學(xué)力主要以蓄電池類的電源為代表,而電磁力則可能是一些以外力影響磁場而產(chǎn)生的力,這些都會(huì)推動(dòng)電源中的電荷移動(dòng)。

初中物理中已經(jīng)講述過磁場的相關(guān)概念及磁場對通電導(dǎo)線作用力等問題。在磁場中,以一種外力的施加來使電路中的單根導(dǎo)線切割磁場中的磁感線,導(dǎo)線內(nèi)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電勢。根據(jù)右手定則來判斷電荷在導(dǎo)線內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向,又根據(jù)電源內(nèi)部電流方向是由負(fù)極到正極的規(guī)律來確定電勢高的一端為電源的正極而電勢低的一端則為負(fù)極。

二、注重電源電動(dòng)勢教學(xué)中相關(guān)概念的區(qū)別

在中專物理教學(xué)中,由于某些電學(xué)概念字面上存在一定的相似性,為使學(xué)生更好的掌握相關(guān)概念和原理教師便要進(jìn)行區(qū)別教學(xué)。就電源電動(dòng)勢而言,容易和它混淆的概念便是電壓,將兩者在教學(xué)中進(jìn)行比較、區(qū)別能夠加深學(xué)生對知識(shí)的認(rèn)知和理解。

電源電動(dòng)勢是由于非靜電力對電荷做功并將他種形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程,而電壓則是由于電場中對正電荷做功將電能轉(zhuǎn)化為他種形式能的過程。當(dāng)我們將這兩個(gè)概念及其做功過程分析清楚時(shí)便能讓學(xué)生更好地理解掌握,從而避免混淆。

兩者的比較教學(xué)還可以以電路分析的方式來實(shí)現(xiàn)。一般而言,我們所說的電路端的電壓是加諸于電路兩端的電壓,它隨著電路負(fù)荷的變化而有所變化,而電源電動(dòng)勢對固定的電源則是不變的。電壓變化的原因是電場力,而電源電動(dòng)勢的變化則是電源內(nèi)部非靜電力做功的原因。就電源電動(dòng)勢與電源端電壓的關(guān)系而言,在教學(xué)中根據(jù)學(xué)生掌握的具體情況進(jìn)行講解和分析,避免學(xué)生硬背公式或者定理,通過實(shí)驗(yàn)的方式使學(xué)生更好地理解電荷運(yùn)動(dòng)過程,增強(qiáng)對兩者區(qū)別的認(rèn)識(shí)。

三、電動(dòng)勢的實(shí)踐教學(xué)

在電動(dòng)勢教學(xué)中,為保證學(xué)生更好的掌握相關(guān)內(nèi)容,便要讓他們更好的理解非靜電力、靜電力等相關(guān)概念。這便要求教師在教學(xué)過程中,除了注重概念教學(xué)外,還要以實(shí)驗(yàn)操作來加深學(xué)生對知識(shí)的理解。

非靜電力做功是電動(dòng)勢產(chǎn)生的重要?jiǎng)恿Γ陔妱?dòng)勢教學(xué)中,可以從非靜電力的概念引入,也可以從能量的角度引入。通常我們會(huì)從能量轉(zhuǎn)化的角度來研究非靜電力或者是從不同物質(zhì)間的相互作用力角度來研究,力通過做功而產(chǎn)生能,將兩者聯(lián)系起來。非靜電力因電源類型的不同而呈現(xiàn)出不同的物理特性,蓄電池中的非靜電力是由化學(xué)作用而產(chǎn)生的,而電磁感應(yīng)中的非靜電力則是由于磁場中的電荷運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生,其產(chǎn)生的原因不同但是在效果或者力上卻有著相同或者相似的效果。

從能量轉(zhuǎn)換的角度來講解電動(dòng)勢。以電路分析的方式來測量單位電荷通過電路時(shí)所需要的電能,通過計(jì)算得到電壓與電源電動(dòng)勢的相關(guān)數(shù)值并且從中探討兩者的區(qū)別于聯(lián)系。在實(shí)驗(yàn)中我們將所經(jīng)過電路的電荷量設(shè)為q,電動(dòng)勢設(shè)為E,由電源所提供的電能為w,則我們可以得到等式E=w。從物理計(jì)算的角度,我們可以用上式來表示電動(dòng)勢與電路中能量的關(guān)系,但它卻不能將電動(dòng)勢的本質(zhì)更好的予以揭示。

為了讓學(xué)生們更好的理解電源電動(dòng)勢的概念及相關(guān)問題,在教學(xué)中可以將實(shí)驗(yàn)與多媒體教學(xué)相結(jié)合,在明確電源供電特性等的基礎(chǔ)上讓學(xué)生理解持續(xù)供電情況下的電源特性、電源供電的內(nèi)在動(dòng)因等。對此,我們可以通過具體的實(shí)驗(yàn)操作使其更為清晰。實(shí)驗(yàn)中,我們將電路圖及其所需的實(shí)驗(yàn)器材等以多媒體的形式呈現(xiàn)出來,并且可以通過視頻的形式來演示電流的運(yùn)動(dòng)過程,使學(xué)生更為直觀的感受到非靜電力做功時(shí)電荷的運(yùn)動(dòng)及其電動(dòng)勢的產(chǎn)生過程。

參考文獻(xiàn):

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[2]翟道美."電動(dòng)勢"教學(xué)難點(diǎn)的突破[J].技術(shù)物理教學(xué),2004(3)

[3]湯華.小議與電源有關(guān)的幾個(gè)問題[J].電源技術(shù)與應(yīng)用,2012(8)

第3篇:電源電動(dòng)勢范文

圖1圖2圖3

本實(shí)驗(yàn)通過改變滑動(dòng)變阻器的阻值,從電流表、電壓表中讀出多組(U、I)值,其數(shù)據(jù)處理方法有兩種,其一,組合兩組U、I值(U1、I1)和(U2、I2),由U=E測-Ir測可得E測=I1U2-I2U11I1-I2、r測=U2-U11I1-I2。得到多個(gè)E測,r測后取平均值。其二,畫出U-I線(如圖3)求解E和r,根據(jù)公式U=E-Ir不難得到U-I線的縱截距即為電動(dòng)勢E,而斜率的絕對值即為內(nèi)阻r=|ΔU|1|ΔI|=E1I短。

本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)在于誤差分析,即真實(shí)值(E真,r真)與測量值(E測,r測)之間的大小關(guān)系。在近幾年的教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生對這一問題普遍感覺到非常難,很多學(xué)生就算能夠記住結(jié)論,對其原因也是迷迷糊糊、一知半解的。所以筆者對實(shí)驗(yàn)誤差作些分析探討。

一、公式計(jì)算法

實(shí)際上電流表和電壓表都是有內(nèi)阻的,假設(shè)分別為RV和RA。

對于圖1,電壓表讀數(shù)U是真實(shí)的路端電壓,而真實(shí)的總電流應(yīng)比電流表讀數(shù)I要大,應(yīng)為I+U1RV,那么本實(shí)驗(yàn)的真實(shí)值公式應(yīng)該是U=E真-(I+U1RV)r真,最后推導(dǎo)得出E測=RV1RV+r真E真和r測=RV1(RV+r真)r真??梢缘玫紼測

對于圖2,電流表讀數(shù)I是真實(shí)的總電流,而真實(shí)的路端電壓應(yīng)比電壓表讀數(shù)U要大,應(yīng)為U+IRA,那么本實(shí)驗(yàn)的真實(shí)值公式應(yīng)該是U=E真-I(RA+r真)。最后推導(dǎo)得出E測=E真和r測=RA+r真。仔細(xì)分析還可以得到r測是電流表與電源內(nèi)阻的串聯(lián)阻值。

二、圖像分析法

圖4圖5外接法(圖1)是由于電壓表讀數(shù)真實(shí),而電流表讀數(shù)偏小,導(dǎo)致誤差,I真=I測+U1RV,即對于相同的電壓U,真實(shí)值I真一定大于測量值I測,而且U越大,I真和I測之間的差值就越大,但當(dāng)U=0即短路時(shí),兩者相等,如圖4,如果直線①是根據(jù)U、I的測量值所作出的U-I圖線,直線②就是電源真實(shí)值反映的伏安特性曲線,由圖線可以很直觀地看出E測

內(nèi)接法(圖2)是由于電流表讀數(shù)真實(shí),而電壓表讀數(shù)偏小,導(dǎo)致誤差U真=U測+IRA,即對于相同的電流I,真實(shí)值U真一定大于測量值U測,而且I越大,U真和U測之間的差值就越大,但當(dāng)I=0即開路時(shí)兩者相等。如圖5,如果直線①是根據(jù)U、I的測量值所作出的U-I圖線,直線②就是電源真實(shí)值反映的伏安特性曲線,由圖線可以很直觀地看出E測=E真,r測>r真。

三、等效電源法

圖6圖7

外接法(圖1)的實(shí)驗(yàn)電路的誤差源于電壓表的不理想,那么可以理解為將實(shí)際電壓表等效為理想電壓表和內(nèi)阻RV的并聯(lián),然后將RV和電源并聯(lián),看成一個(gè)“新電源”,如圖6所示。

第4篇:電源電動(dòng)勢范文

一、測量原理、電路及系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因

測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的原理是閉合電路歐姆定律,常見的測量電路有兩種,如圖1、2所示,

由閉合電路歐姆定律可得:

E=U1+I1r ①E=U2+I2r ② 解得:E= ③r= ④

公式①②中電壓是路端電壓,電流是總電流。由于電表存在內(nèi)阻,圖1中電流表存在分壓,電壓表所測并非路端電壓,電壓表所測電壓小于路端電壓;圖2中由于電壓表存在分流,電流表所測并非總電流,電流表所測電流小于總電流。因此,利用③④式所測得電動(dòng)勢和內(nèi)阻存在系統(tǒng)誤差。

二、分析誤差的方法

1.公式法

因?yàn)楣舰佗谥形纯紤]電表的內(nèi)阻從而造成誤差,所以只要考慮電表內(nèi)阻,利用閉合電路歐姆定律就可以求出電動(dòng)勢和內(nèi)阻理論上的準(zhǔn)確值,再與③④式中E和r進(jìn)行比較,即可判斷系統(tǒng)誤差是偏大還是偏小??紤]到電表內(nèi)阻,對于圖1由閉合電路歐姆定律可得:

E0=U1+I1(r0+RA)E0=U2+I2(r0+RA)

解得:E0==Er0==-RA

可見,電動(dòng)勢的測量值等于真實(shí)值,而內(nèi)阻的測量值大于真實(shí)值。

對于圖2,同理可得:

E0=U1+I1+?搖r0E0=U2+I2+?搖r0

解得:E0=>Er0=>r

可見,電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量值都小于真實(shí)值。

在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該采取哪種電路進(jìn)行測量呢?實(shí)際中電流表的內(nèi)阻和電池內(nèi)阻比較相近,而電壓表的內(nèi)阻通常較大,所以實(shí)驗(yàn)中采取電路圖2誤差較小。

2.圖象法

對于電路圖1,由于實(shí)際所測的電壓U小于真實(shí)路端電壓U0,而且在斷路狀態(tài)下U=U0,所以真實(shí)反應(yīng)電源的U-I圖線如圖3中的虛線,據(jù)所測數(shù)據(jù)做出實(shí)際U-I圖線如圖3中的實(shí)線。

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,圖象中直線的斜率絕對值表示內(nèi)阻,縱軸截距表示電動(dòng)勢,由圖3中圖線可以很直觀地看出E=E0,r>r0。

對于電路圖2,由于實(shí)際所測的電流I小于真實(shí)電流I0,而且在短路狀態(tài)下I=I0,所以真實(shí)反應(yīng)電源的U-I圖線如圖4中的虛線,據(jù)所測數(shù)據(jù)做出實(shí)際U-I圖線如圖4中的實(shí)線。

由圖線斜率絕對值及縱軸截距的物理意義,可以很直觀地看出E

3.等效電源法

由戴維南定量可知,任何線性含源二端網(wǎng)絡(luò)均可等效為一個(gè)電源,等效電源的電動(dòng)勢等于二端網(wǎng)絡(luò)斷路時(shí)兩端電壓,等效電源內(nèi)阻等于除去電動(dòng)勢兩端的電阻。

若認(rèn)為公式①②中的電壓是路端電壓,電流是總電流,對圖1而言,則公式③④中E和r表示的是圖1虛線框內(nèi)等效電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻。當(dāng)虛線框與外電路斷開時(shí),電流表中沒有電流,兩端電壓E=E0,兩端電阻r=r0+RA>r0。可見,電動(dòng)勢測量無系統(tǒng)誤差,而內(nèi)阻的測量值偏大,要想減小誤差只能減小電流表的內(nèi)阻,但在實(shí)驗(yàn)室很難使其內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于電池內(nèi)阻,所以實(shí)驗(yàn)中一般不選取圖1進(jìn)行測量。

若認(rèn)為公式①②中的電壓是路端電壓,電流是總電流,對圖2而言,則公式③④中E和r表示的是圖2虛線框內(nèi)等效電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻。當(dāng)虛線框與外電路斷開時(shí),電壓表中有電流通過,其兩端電壓E=E0和E0=E>E;兩端電阻為:

r=,r0==>r。

可見,電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量均存在系統(tǒng)誤差,均小于真實(shí)值。若要減小誤差,應(yīng)使電壓表的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電池的電阻,實(shí)驗(yàn)中是很容易做到的。所以,實(shí)驗(yàn)中通常采取圖2電路。

例:利用下圖電路測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻,試分析所測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻系統(tǒng)誤差。

解:圖5實(shí)驗(yàn)原理是E=U1+rE=U2+r

由于電壓表的分流作用,實(shí)驗(yàn)中存在系統(tǒng)誤差。由實(shí)驗(yàn)原理可知,所測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻實(shí)際是虛線框內(nèi)等效電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。由等效電壓源法可知,所測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻均小于真實(shí)值。

圖6實(shí)驗(yàn)原理是:

E=I1(r+R1)E=I2(r+R2)

第5篇:電源電動(dòng)勢范文

一、 安阻法

11 電原理圖:如圖1所示。

圖1

1.2 原理:E=IR+Ir ①

① 式中I、R分別為電流表、變阻器的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變R的阻值,多讀幾組I、R的值,代入上述原理公式,可通過解聯(lián)立方程組求得幾個(gè)E和r的值,分別求其平均值E、r即為E和r的測量值。

1.3 數(shù)據(jù)處理方法:

1.3.1 公式法:(見1.2.原理部分)

1.3.2 圖象法:由①式得:

R=1IE-r ②

可見,以R為縱坐標(biāo),1I為橫坐標(biāo),用描點(diǎn)法做出R~1I圖象,即可求出E和r的測量值。E為圖象的斜率,r為圖象在縱軸上截距的絕對值。即E=tan α, rOA,如圖2所示。

圖2

1.4 誤差分析方法

1.4.1 公式法:令圖1中電流表的內(nèi)阻為RA,則E0=IR+Ir0+IRA ③

③式中E0、r0分別為電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的真實(shí)值,I、R分別為電流表、變阻器的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變R的阻值,多讀幾組I、R的值,代入 ③式,可通過解聯(lián)立方程組求得幾個(gè)E0和r0的值,分別求其平均值E0、r0即為E0和r0的真實(shí)值。將E與E0、r與r0比較,便知測量誤差,這一計(jì)算過程非常繁瑣、冗長,實(shí)際上對比①、 ③兩式,易得:E=E0,r=r0+RA。即安阻法測得的電源電動(dòng)勢無因?yàn)閷?shí)驗(yàn)原理而引入的系統(tǒng)誤差,而內(nèi)阻偏大,其絕對誤差為Δr=RA。

1.4.2 圖象法:圖1所示為本實(shí)驗(yàn)電原理圖,①式E=IR+Ir為本實(shí)驗(yàn)原理,由全電路的歐姆定律可知,I應(yīng)為通過電源的電流強(qiáng)度,與圖1中電流表讀數(shù)相等;R為外電路的總電阻,比圖1中變阻器的讀數(shù)大RA,可見圖2中橫坐標(biāo)準(zhǔn)確,縱坐標(biāo)偏小RA,所以將其向y軸正方向平移RA可得到求真實(shí)值的圖象,如圖3虛線所示。顯然,E=tan α,E0=tan β,且α=β。故E=E0;r=OA,r0=OB,故r=r0+RA。分析結(jié)果與1.4.1相同,但這種方法與1.4.1比較,省去了繁瑣的計(jì)算,顯得更加簡便、直觀。

圖3

二、 伏阻法

2.1 電原理圖:如圖4所示。

圖4

22 原理:E=U+URr ④

④式中U、R分別為電壓表、變阻器的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變R的阻值,多讀幾組U、R的值,代入上述原理公式,可通過解聯(lián)立方程組求得幾個(gè)E和r的值,分別求其平均值E、r即為E和r的測量值。

2.3 數(shù)據(jù)處理方法:

2.3.1 公式法:(見2.2原理部分)

2.3.2 圖象法:由④式得:

1U=1E+rE×1R ⑤

可見,以1U為縱坐標(biāo),1R為橫坐標(biāo),用描點(diǎn)法做出1U~1R圖象,即可求出E和r的測量值。E為圖象在縱軸上截距的倒數(shù),r為圖象在橫軸上截距的絕對值的倒數(shù)。即:

E=1縱截距=

1OB,r=1|縱截距|=

1OA, 如圖5所示。

圖5

2.4 誤差分析方法

2.4.1 公式法:令圖5中電壓表的內(nèi)阻為RV,則:

1U=

1E+

rE×

1R+1R-r

⑥式中E0、r0分別為電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的真實(shí)值,U、R分別為電壓表、變阻器的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)時(shí)改變R的阻值,多讀幾組U、R的值,代入⑥式,可通過解聯(lián)立方程組求得幾個(gè)E0和r0的值,分別求其平均值E0、r0即為E0和r0的真實(shí)值。將E與E0、r與r0比較,便知測量誤差.這一計(jì)算過程很繁瑣,這里不再贅述。

2.4.2 圖象法:圖4所示為本實(shí)驗(yàn)電原理圖,④式E=URr為本實(shí)驗(yàn)原理,由全電路的歐姆定律可知,U應(yīng)為通過電源的路端電壓,與圖4中電壓表讀數(shù)相等;1R應(yīng)為外電路的總電阻的倒數(shù),比圖4中變阻器的讀數(shù)的倒數(shù)1R大1RV,可見圖5所示圖象各點(diǎn)的縱坐標(biāo)準(zhǔn)確,橫坐標(biāo)偏小1RV,所以將其向x軸正方向平移1RV可得到求真實(shí)值的圖象,如圖5虛線所示。E=1OB,E0=1OA,r=

1OA,r0=1OA。顯然,E<E0,r<r0。分析結(jié)果與2.4.1相同,但這種方法比較簡便、直觀。

三、 結(jié)束語

3.1 比較1.3.2與1.3.1;1.4.2與1.4.1;2.3.2與2.3.1;2.4.2與2.4.1均能顯示兩方面的優(yōu)點(diǎn):一是大大減小了運(yùn)算量,二是彰顯被測量的物理意義。

3.2 普通高等學(xué)校招生考試《考試說明》中關(guān)于實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ恼f明中指出:“要求考生掌握實(shí)驗(yàn)原理,……會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,了解誤差知識(shí)”。相信本文內(nèi)容對學(xué)生和青年教師準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)原理,提高實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力會(huì)有較大的幫助與啟發(fā)。

【附錄】:r=

1|縱截距|=1OA的推導(dǎo):

將文中⑤式與圖5對照,易知

1E=OB,-rE=斜率=

OBOA,所以r=1OA,又

OA=|縱截距|,則r=

第6篇:電源電動(dòng)勢范文

“沒見過有車來充電?!痹诒本┪魅h(huán)航天橋充電站,一位保安這樣告訴記者。而映入記者眼中的則是空蕩和塵埃。

航天橋充電站,北京市第一個(gè)電動(dòng)汽車充電站,2010年12月完成建設(shè),至今無車問津。并且據(jù)記者了解,這不是特例,目前全國各地已建成的充電站運(yùn)營情況普遍不理想,大部分處于閑置狀態(tài)。

但是即便如此,也擋不住各方資本的投資熱情。為建電動(dòng)汽車充電站,南方電網(wǎng)10億布局,國家電網(wǎng)不計(jì)成本。隨后,中石油、中海油也相繼加入了戰(zhàn)斗。能夠在商業(yè)化條件尚不成熟的情況下,引起處于兩個(gè)不同行業(yè)的龍頭企業(yè)火拼,電動(dòng)汽車充電站市場究竟有什么吸引力呢?

規(guī)劃中的大蛋糕

自去年成功超越美國,成為世界汽車產(chǎn)銷量第一大國之后,中國又提出了新的宏偉發(fā)展目標(biāo):純電動(dòng)車成為汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向,用10年時(shí)間投入1000億元左右實(shí)現(xiàn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化和市場規(guī)模世界第一。

眾企業(yè)紛紛響應(yīng)并付諸行動(dòng)。一時(shí)間,在中國掀起了一場震動(dòng)全球汽車業(yè)的電動(dòng)車熱潮。而產(chǎn)業(yè)鏈醞釀的巨大商機(jī)也同時(shí)浮出水面。在眾多業(yè)內(nèi)人士眼中,充電站等基礎(chǔ)配套設(shè)施則是最具投資價(jià)值的環(huán)節(jié)。

傳統(tǒng)汽車靠加油站支撐,電動(dòng)汽車則靠充電站支撐。誰掌握了電動(dòng)汽車的能源供給,誰就掌握了電動(dòng)汽車的未來。甚至有專家測算后稱,充電站未來盈利堪比印鈔機(jī),未來市場成熟時(shí),一座中型的充電站每月能賺34.2萬元,如果投資一座充電站平均為300萬元,那么三年時(shí)間就能收回成本,而剩下的就是“坐等收錢”。

在2009年之前,能源企業(yè)還一直在為電動(dòng)汽車和充電站是先有雞還是先有蛋,與汽車企業(yè)爭論不休。似乎一夜之間,他們的態(tài)度發(fā)生了翻天覆地的變化,在認(rèn)識(shí)到充電站的“無限錢途”之后,開始悄悄加速充電站的建設(shè)布局。

早在2009年12月28日,南方電網(wǎng)公司首批電動(dòng)汽車充電站在深圳建成投運(yùn),建設(shè)規(guī)模為2個(gè)充電站、134個(gè)充電樁,充電容量總計(jì)達(dá)2480千伏安。到2012年,南方電網(wǎng)還計(jì)劃在深圳建設(shè)89個(gè)充電站以及29500個(gè)充電樁,預(yù)計(jì)總投資額將超過10億元。

目前國家電網(wǎng)電動(dòng)汽車充換電設(shè)施試點(diǎn)工程已建成并投運(yùn)覆蓋26個(gè)城市的87座標(biāo)準(zhǔn)化充換電站、5179臺(tái)充電機(jī)和7031臺(tái)交流充電樁,使我國成為世界上電動(dòng)汽車充電裝置最多的國家。今年它還將在環(huán)渤海和長三角兩個(gè)區(qū)域建設(shè)跨城際的智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。“成為最大的交通能源供應(yīng)商”是國家電網(wǎng)的目標(biāo)。

而在去年剛剛宣布暫不涉足電動(dòng)汽車充電站的中石油,如今也開始考慮在自己加油站網(wǎng)絡(luò)里鋪設(shè)充電站的可能性。

充電站建設(shè)熱的背后,各地政府也是主要推動(dòng)力之一,北京、上海、深圳、西安等眾多城市都有著自己的電動(dòng)汽車充電站建設(shè)規(guī)劃。

雖然市場條件尚不成熟,整個(gè)充電站市場的發(fā)展前景尚屬空中樓閣,但是目前充電站建設(shè)的一大重任就是培育市場,拉近新能源汽車與消費(fèi)者之間的距離。用國家電網(wǎng)的話說,就是為了造勢。

備受爭議的運(yùn)營模式

雖然國家電網(wǎng)已明確公布了自己“換電為主、插充為輔、集中充電、統(tǒng)一配送”的商業(yè)模式,但是換電好,還是充電好?業(yè)內(nèi)至今仍沒有定論。在京華高科總經(jīng)理翟東波看來,這兩種模式也各有優(yōu)劣。

充電有快充和慢充兩種,充電時(shí)間半小時(shí)到七八個(gè)小時(shí)不等,并且頻繁快充對電池性能損害嚴(yán)重。換電模式看似可以解決充電的時(shí)間過長問題和損害電池性能問題,但是它的實(shí)施難度較大,它要求所有汽車統(tǒng)一電池規(guī)格和安裝位置、安裝方式。

“這就有個(gè)問題,電池廠商是否愿意?”翟東波稱,如果電網(wǎng)實(shí)施換電方案,勢必要形成高度壟斷,數(shù)百上千家電池企業(yè)很難進(jìn)入他們的選購范圍,電網(wǎng)有可能自己上電池廠,其他電池廠根本進(jìn)不來,或者只有極少數(shù)能夠進(jìn)來,準(zhǔn)入的門檻將會(huì)很高。

可見,無論是換電還是充電,任何一種模式的確定都會(huì)引起整個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大變革。一旦國家決定要推行“換電池”模式的電動(dòng)汽車,那就意味著一部分的研發(fā)準(zhǔn)備和商業(yè)化投入前功盡棄。這或許也可從一個(gè)側(cè)面解釋國家相關(guān)補(bǔ)貼遲遲未見出臺(tái)的原因。

“充電站的商業(yè)模式是天然產(chǎn)生的,是由市場選擇的。充電這個(gè)方案不存在可行性不可行性的問題,只是有好壞之分?!钡詵|波稱。

目前,電網(wǎng)公司更傾向于換電模式,而汽車廠商更傾向于充電,雙方誰也沒有說服對方,電網(wǎng)公司已經(jīng)在集合部分企業(yè)開始換點(diǎn)車型的產(chǎn)業(yè)化推廣,而一些主流車企也紛紛開始加大充電模式的研發(fā)投入。當(dāng)務(wù)之急是,組織整車、電池和基礎(chǔ)設(shè)施三環(huán)節(jié)的相關(guān)企業(yè),大家一塊坐下來討論,形成共識(shí),通力合作。

投資突破口

充電站主要靠向車主售電來盈利,關(guān)鍵取決于客戶群的壯大。目前,已建成的充電站主要起示范作用,均未盈利,而未來充電站能否盈利也尚不可知,不能排除因電動(dòng)汽車普及不夠?qū)е峦顿Y失敗的可能性。

建設(shè)充電站的兩大難題在于提供大功率電壓和取得土地資源。如今,四大國企已經(jīng)搶先一步。2010年,國家電網(wǎng)已與經(jīng)營區(qū)域內(nèi)全部273個(gè)地市政府簽訂電動(dòng)汽車充電設(shè)施建設(shè)戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,涉及20多個(gè)省。在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面,電網(wǎng)公司具有先天的優(yōu)勢,再加上與兩大油企合作,利用對方的渠道優(yōu)勢,彌補(bǔ)自己的短板。如果沒有雄厚的資本做后盾,后來者也較難在充電站運(yùn)營上有長足發(fā)展。

不過這不是說,充電站市場,眾多投資者無用武之地,如今,越來越多的充電站項(xiàng)目開始招標(biāo),項(xiàng)目建設(shè)本身就是投資者的一個(gè)機(jī)會(huì),包括充電、配電設(shè)備制造商和管理輔助設(shè)備制造商。

第7篇:電源電動(dòng)勢范文

仿iPhone4外觀

航嘉PBA3500外包裝采用方形設(shè)計(jì),風(fēng)格簡潔素雅,包裝正面標(biāo)有移動(dòng)電源的容量和配置,以及適用的電子設(shè)備。拆開包裝,便能看到航嘉PBA3500移動(dòng)電源的主體,外觀像極了蘋果的iPhone4。電源采用了亞克力設(shè)計(jì),顯得高檔時(shí)尚。航嘉PBA3500和iPhone一樣輕巧超薄,厚度只有0.9mm,帶在身上也只是相當(dāng)于多帶一部手機(jī)而已。

產(chǎn)品正面是航嘉的品牌LOGO和電量指示燈,電量指示燈共有4個(gè),每個(gè)燈大約代表25%的電量,如果移動(dòng)電源還剩一個(gè)燈亮,可以推斷出現(xiàn)在還剩下四分之一的電量。移動(dòng)電源的右側(cè)設(shè)有一個(gè)開關(guān)按鍵,按下開關(guān),電量指示燈便會(huì)點(diǎn)亮,如果移動(dòng)電源處于無電狀態(tài),則按下開關(guān)時(shí)沒有反應(yīng)。

移動(dòng)電源的下方設(shè)有兩個(gè)接口,形狀一致。左邊為供電接口,右邊為充電接口。移動(dòng)電源的背面是航嘉品牌LOGO和一些技術(shù)參數(shù)。我們可以看到,這款電源的輸入電壓為5V 800mA,額定功率為3.5Ah/12.95Wh。

PBA3500細(xì)節(jié)

航嘉PBA3500移動(dòng)電源為適應(yīng)不同種類的移動(dòng)設(shè)備的需要,附帶了比較豐富的配件。首先是一條一轉(zhuǎn)三充電線,它的USB 2.0接口可以通過其他轉(zhuǎn)接口與移動(dòng)電源、PC、市電和車載電源進(jìn)行充電。另一頭的三個(gè)接口可分別為三種不同類型的設(shè)備供電。

三個(gè)轉(zhuǎn)接口分別為車載充電接口、USB電源接口和市電接口,這三個(gè)接口都可與一轉(zhuǎn)三充電線連接。有了這三個(gè)接口,移動(dòng)設(shè)備可以采用三種不同的方式在任何場合進(jìn)行充電。移動(dòng)電源通過充電線與轉(zhuǎn)接口配合,可以為市面主流的移動(dòng)設(shè)備充電。通過車載充電轉(zhuǎn)接口,可以在開車過程中為設(shè)備充電。

實(shí)測充電效果

第8篇:電源電動(dòng)勢范文

2、電動(dòng)車在行駛過程中由于振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致供電線接觸不良,這時(shí)可以檢查-下保險(xiǎn)絲和插接件,如果電動(dòng)車的電源一直是亮著的,有可能是剎車把手內(nèi)部的接線出現(xiàn)了問題,反復(fù)捏緊或松開剎車把手看剎車是否能恢復(fù)正常,如果能恢復(fù)正常說明是剎車感應(yīng)線的問題。

3、拆開電池箱,檢查連接線是否有斷點(diǎn),一般電動(dòng)車的電瓶是放在電動(dòng)車的底部的,如果內(nèi)部的線路沒有連接好或者是因?yàn)轭嶔ざ鴶嚅_,這種情況只要重新將接頭連接上就可以了。

4、電瓶電量不足時(shí),電動(dòng)車會(huì)被限制行駛速度,主要是為了起到保護(hù)電瓶的作用,如果充滿電也會(huì)出現(xiàn)這種情況,說明電動(dòng)車的控制系統(tǒng)設(shè)置有問題。

第9篇:電源電動(dòng)勢范文

以下品牌都不錯(cuò):羽博、愛國者aigo、品勝、羅馬仕、品能、電小二、飛毛腿等。選購時(shí)可參考以下幾點(diǎn):

1、選擇比較有知名度的移動(dòng)電源品牌,產(chǎn)品質(zhì)量可能會(huì)更好,以后的售后服務(wù)更到位;

2、從安全的角度考慮,盡量購買金屬外殼的移動(dòng)電源。因?yàn)榻饘偻鈿ぴ谝苿?dòng)電源的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中起到散熱器的作用,可以將鋰電池的熱量通過金屬外殼散發(fā),從而減少起火和爆炸風(fēng)險(xiǎn);

3、容量大小 要根據(jù)用途進(jìn)行選擇,過大攜帶不方便。并注意電源充電結(jié)束后要及時(shí)斷電,避免長時(shí)間通電造成的風(fēng)險(xiǎn)。

(來源:文章屋網(wǎng) )