← 返回实验目录 EXP-13 / ELECTROMAGNETISM

测电源电动势与内阻 · U-I 图像法

U = ε − Ir · 截距=ε 斜率=−r · 最小二乘拟合
初始化中...
知识要点:U-I 图像法测 ε 与 r
  1. 原理:闭合电路欧姆定律 ε = U + Ir,即 U = ε − Ir。改变滑动变阻器 R,记录多组 (I, U),作 U-I 图线:纵轴截距 = ε,斜率的绝对值 = r
  2. 操作要点:从大电阻开始调节(保护电路);数据点应分布均匀、范围尽量大,用直线拟合(图中为最小二乘法)而非连点。
  3. 系统误差:电压表分流会使测得 ε、r 都偏小;本仿真采用理想电表,拟合值应与真实值一致 —— 这正是检验"图像法"本身可靠性的对照。
  4. 延长线含义:图线与横轴交点为短路电流 I短 = ε/r(实际操作中严禁短路!)。
建议操作:点"自动记录 8 组",观察拟合直线的截距与斜率如何还原出 ε 和 r;再手动只记 2 组靠得很近的点,体会数据范围太窄导致的拟合误差。