实验报告:测定原电池电动势
引言
在电学领域,电动势是电池、电源等电压源驱动电荷移动或电流流动的推动力。电池有两种,一种是原电池,即非可充电电池,电动势由化学能转为电能,随着使用时间会逐渐减小;另一种是干电池,即可充电电池,电动势可以恢复,但相对的续航能力会减小。
本次实验旨在通过测定原电池电动势,了解电池的基本性质,为电子学习打下基础。
实验步骤
所需材料:未知电动势原电池、标准电池、卡尺、万用表、导线等。
实验步骤如下:
步骤一:测定标准电池电动势
将标准电池用卡尺固定在万用表的电极夹中,用万用表测量其电动势,并记录结果。
步骤二:测定未知电动势原电池的电动势
将未知电动势原电池连接到万用表上,如右图所示,通过测量电流大小、电阻大小和电压大小计算出电动势,记录结果。

步骤三:用标准电池校验万用表的准确性
将标准电池连接到万用表上,如右图所示,记录读数。

结果分析
根据实验结果,计算出未知电动势原电池的电动势为X,标准电池的电动势为Y,则有:
X = (R+r)I + V
Y = (R+r)I + V1
其中,R为导线电阻,r为电池内电阻,I为电流大小,V和V1分别为测量电动势时的电压大小。
由于标准电池的电动势已知,可以用它校验万用表的准确性,因此可以得出:
V1 = Y - (R+r)I
代入未知电动势原电池的电动势公式,可以得出:
X = Y - (R+r)I + V - V1
进行计算后,可以得到未知电动势原电池的电动势X。此外,根据实验原理,原电池的电动势需要用标准电池校验,以保证准确性。如果实验结果误差较大,需要重新进行测量或更换设备。