测量电压表的电动势并分析误差
电压表 · 电动势 · 控制变量法
借助 牛顿管、打点计时器 完成实验，比较不同条件下 电动势 的差异。
配套虚拟仿真：测量电压表的电动势并分析误差（虚拟探究）
借助 牛顿管、打点计时器 完成实验，比较不同条件下 电动势 的差异。
实验目的
- 学会使用牛顿管、打点计时器测量（或观察）电压表 的 电动势。
- 会用控制变量法研究影响 电动势 的因素，知道如何设置对照与重复实验。
- 理解并归纳：闭合电路欧姆定律：电路中的电流跟电源电动势成正比，跟内、外电路电阻之和成反比。
实验原理
闭合电路欧姆定律：电路中的电流跟电源电动势成正比，跟内、外电路电阻之和成反比。
电源的电动势等于内、外电路上电压之和。
本实验以控制变量法为基础，只改变一个因素、保持其他条件相同，通过比较不同条件下 电动势 的变化来归纳规律。
关键公式 / 方程式
I = E / (R + r)，U = E − Ir
实验器材
牛顿管
打点计时器
托盘天平
示波器
电流表
螺旋测微器
实验步骤
1
准备器材
按实验要求选取并检查器材：牛顿管、打点计时器、托盘天平、示波器，确认完好可用。
2
设计对照
确定要研究的变量（如 初始状态），设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。
3
进行实验
按方案操作，改变研究条件，观察并记录 电压表 的 电动势 的变化情况。
4
重复测量
每种条件至少重复 3 次，把现象和数据记录到表格中，保证结果可靠。
5
分析归纳
比较不同条件下 电动势 的差异，必要时画出图像，找出其中的规律。
6
得出结论
结合实验原理写出结论，并分析可能影响结果的误差来源。
实验现象
随着研究条件不同，电动势 出现有规律的变化，对照组的现象与实验组不同。
实验结论
结论
通过实验可以归纳出：闭合电路欧姆定律：电路中的电流跟电源电动势成正比，跟内、外电路电阻之和成反比。
安全提示
请务必遵守以下安全要求
使用打点计时器要用规定的交流电源，电压不能过高。
激光不要直射眼睛，也不要对着镜面反射到人眼。
电学实验要注意电压、电流不要超过仪表量程。