测定电源电动势和内阻_教案

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测定电池的电动势和内阻教案

测定电池的电动势和内阻教案

测定电池的电动势和内阻教案一、教学目标1. 让学生掌握测定电池电动势和内阻的基本原理和方法。

2. 培养学生的实验操作能力和数据处理能力。

3. 引导学生运用物理学知识解决实际问题。

二、教学内容1. 测定电池电动势和内阻的原理。

2. 实验器材和实验步骤。

3. 实验数据处理方法。

4. 实验注意事项。

三、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾电源、电动势和内阻的概念。

2. 讲解:讲解测定电池电动势和内阻的原理,介绍实验器材和实验步骤。

3. 演示:进行实验操作,展示实验过程和数据处理方法。

4. 练习:学生分组进行实验,教师巡回指导,解答学生疑问。

四、教学评价1. 学生能熟练操作实验器材,正确进行实验。

2. 学生能理解实验原理,合理处理实验数据。

3. 学生能提出改进实验的建议,解决实际问题。

五、教学资源1. 实验器材:电池、电压表、电流表、电阻箱、导线等。

2. 教学课件:讲解测定电池电动势和内阻的原理、实验步骤和数据处理方法。

六、教学重点与难点教学重点:1. 测定电池电动势和内阻的实验原理。

2. 实验操作步骤和数据处理方法。

3. 实验注意事项。

教学难点:1. 实验数据的处理和分析。

2. 运用欧姆定律和闭合电路欧姆定律解决实际问题。

七、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究。

2. 运用演示实验,增强学生对实验现象的直观认识。

3. 利用小组讨论,促进学生之间的交流与合作。

4. 注重个别辅导,针对学生的不同需求进行指导。

八、教学步骤1. 引导学生回顾电源、电动势和内阻的概念,提出测定电池电动势和内阻的需求。

2. 讲解测定电池电动势和内阻的原理,介绍实验器材和实验步骤。

3. 演示实验操作,展示实验过程和数据处理方法。

4. 分组进行实验,教师巡回指导,解答学生疑问。

6. 布置课后作业,巩固所学知识。

九、教学反馈1. 学生能熟练操作实验器材,正确进行实验。

2. 学生能理解实验原理,合理处理实验数据。

测定电池的电动势和内阻教案

测定电池的电动势和内阻教案

测定电池的电动势和内阻教案一、教学目标1. 让学生了解测定电池电动势和内阻的实验原理和实验方法。

2. 培养学生运用实验手段验证理论的能力,提高学生的实验技能。

3. 帮助学生理解闭合电路欧姆定律,并能运用该定律分析电路。

二、教学内容1. 测定电池的电动势教学重点:了解测定电池电动势的实验方法,如用伏安法测定。

教学难点:实验数据的处理和电动势的计算。

2. 测定电池的内阻教学重点:了解测定电池内阻的实验方法,如用伏安法测定。

教学难点:实验数据的处理和内阻的计算。

3. 闭合电路欧姆定律的应用教学重点:理解闭合电路欧姆定律的内容及其应用。

教学难点:如何根据实验数据绘制U-I图象,并分析电动势和内阻的变化规律。

三、教学过程1. 导入:通过复习闭合电路欧姆定律,引导学生思考如何测定电池的电动势和内阻。

2. 讲解:讲解测定电池电动势和内阻的实验原理和方法,如伏安法。

3. 演示:进行实验演示,展示测定电池电动势和内阻的过程。

4. 实践:学生分组进行实验,测定电池的电动势和内阻。

5. 讨论:学生交流实验结果,分析实验数据,讨论电动势和内阻的变化规律。

6. 总结:教师总结测定电池电动势和内阻的实验方法和注意事项,强调实验技能的重要性。

四、教学评价1. 学生能正确理解测定电池电动势和内阻的实验原理和方法。

2. 学生能独立进行实验,正确处理实验数据,计算电动势和内阻。

3. 学生能运用闭合电路欧姆定律分析电路,理解电动势和内阻的变化规律。

五、教学资源1. 实验设备:电池、电压表、电流表、电阻箱等。

2. 教学课件:用于讲解实验原理和方法,展示实验过程和数据处理。

3. 实验指导书:提供详细的实验步骤和数据处理方法。

六、教学活动1. 实验操作:学生在教师的指导下,独立完成测定电池电动势和内阻的实验操作。

2. 数据记录:学生在实验过程中记录电压、电流等数据。

3. 数据处理:学生运用实验数据计算电池的电动势和内阻。

4. 结果分析:学生分析实验结果,探讨电动势和内阻的变化规律。

测量电源电动势和内阻教案

测量电源电动势和内阻教案

3—1 第二章 恒定电流测量电源电动势和内阻(实验)(总49)【学习目标】1、进一步理解闭合电路欧姆定律,掌握用电压表和电流表测量电源电动势和内阻的方法.2、掌握用图象法求电动势和内阻的方法;理解并掌握路端电压U 与干路电流I 的关系图象(即U -I 图象)与纵、横坐标轴交点坐标的意义以及图象斜率的意义. 【知识梳理】 1、实验原理本实验的依据是闭合电路的欧姆定律,实验电路如图1所示. (1)公式法:改变变阻器的阻值,从电流表、电压表中读出几组U 、I 值,由U =________可得E =U 1+I 1r , E =U 2+I 2r ,解之E =I 1U 2-I 2U 1I 1-I 2、r =U 2-U 1I 1-I 2,多测几组数据,分别求出几组电动势E 和r 的值,然后求出它们的平均值. (2)图象法:改变R 的阻值,多测几组U 、I 值.实验中至少测出6组U 、I 值,且变化范围要大些,然后在U -I 坐标系中描点作图,所得直线与纵轴的交点即为____________,图线______的绝对值即为内阻r 的值.如图2所示.2、实验器材:电池(被测电源)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸.3、误差分析:由于实验电路及电压表、电流表内阻的影响,本实验结果E 测<E 真,r 测<r 真 【例题讨论】例1、用如图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R 0起保护作用.除电池、电键和导线外,可供使用的实验器材还有:(a)电流表(量程0.6 A,3 A) (b)电压表(量程3 V,15 V)(c)定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W) (d)定值电阻(阻值10 Ω,额定功率10 W)(e)滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω、额定电流2 A)(f)滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω、额定电流1 A).那么:(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择_____V ,电流表的量程应选择_____ A ,R 0应选择___ Ω的定值电阻,R 应选择阻值范围是____ Ω的滑动变阻器.(2)引起该实验系统误差的主要原因是_____________.例2、某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r ,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为999.9 Ω,可当标准电阻用)、一只电流表(量程I g =0.6 A ,内阻r g =0.1 Ω)和若干导线.(1)根据测定电动势E 和内电阻r 的要求,设计图甲中器件的连接方式,画线把它们连接起来(2)接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R ,读出与R 对应的电流表的示数I ,并作记录.当电阻箱的阻值R =2.6 Ω时,其对应的电流表的示数如图乙所示.处理实验数据时,首先计算出每个电流值I 的倒数1I ,再制作R -1I 坐标图,如图丙所示,图丙中标注出了(1I, R )的几个与测量对应的坐标点.请你将与图乙实验数据对应的坐标点也标注在图丙上.(3)在图丙上把描绘出的坐标点连成图线.(4)根据图丙描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=_______ V,内电阻r=_______ Ω.【巩固练习】1、在测定电源电动势和内电阻的实验中,小何同学所用电路图和测得的数据如下.(1)在图中的U-I坐标系中用测得的数据画出U-I图线(横、纵坐标的起点已经规定好),从图象中可以发现该同学记录的第组数据有误.求得电动势E=V(保留两位有效数字,下同),内电阻r=Ω.(2)该实验的系统误差主要是由引起的.由于系统误差,实验得到电动势的测量值E测真实值E真,内电阻的测量值r测真实值r真.(填“小于”“等于”或“大于”)(3)误差有系统误差和偶然误差两种,用画UI图线求电动势和内电阻的优点在于可以尽量减小实验的误差.(填“系统”或“偶然”)2、(2011·苏锡常镇)小明要测定一电源的电动势E和内阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干.该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据.(1) 小明设计该实验的原理表达式是(用E、r、I、R表示).(2) 小明在闭合开关之前,应先将电阻箱阻值调至 (填“最大值”“最小值”或“任意值”),在实验过程中,将电阻箱调至图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为 .(3) 小明根据实验采集到的数据作出如图丙所示1/I=R的图像.则由图像求得该电源的电动势E= V,内阻r= Ω(结果均保留两位有效数字).3、某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(R0=5 Ω)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图16(a)所示.(1)在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,请完成余下电路的连接.(2)请完成下列主要实验步骤:①检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(c)所示.读得电阻值是________;②将开关S1闭合,开关S2断开,电压表的示数是1.49 V.③将开关S2________,电压表的示数是1.16 V;断开开关S1.(3)使用测得的数据,计算出干电池的内阻是________(计算结果保留二位有效数字).(4)由于所用电压表不是理想电压表,所以测得的电动势比实际值偏________(填“大”或“小”).。

《测量电源的电动势和内阻》教案

《测量电源的电动势和内阻》教案

一、教学目标1.掌握测定电池电动势和内阻的原理和实验方法,并学会用图像法处理实验数据。

2.经历实验过程,提高动手操作能力,学会实验数据的处理和结果的分析方法。

3.培养自身良好的实验习惯和实事求是的品质,能够勇于探究生活中和物理有关的问题。

二、教学重难点【重点】实验原理和方法以及图像法处理数据。

【难点】根据图像进行实验数据处理。

三、教学过程环节一:导入新课带领学生回顾之前所学习的闭合电路欧姆定律,请学生回答此定律的文字描述和表达式。

在学生回答之后,教师追问:现在有一个电池,能否利用这一定律测出其电动势和内阻呢?又该怎样测得呢?顺势引入本节新课——测量电源的电动势和内阻。

环节二:新课讲授引导学生根据闭合电路欧姆定律进行分析,得出可由表达式,推出,以及其变形式:,通过观察变形后的表达式,引导学生思考:式中的U、I、R分别代表什么,从而确定出需要测量的物理量有路端电压、干路电流以及外电阻。

教师可以进行问题引导:1、实验中只测量一组数据能否测量出电池的电动势和内阻?2、电路中如何改变电流或电压,实现多测几组数据呢?3、滑动变阻器和电阻箱有什么区别?将学生分成若干小组,小组内交流讨论,最终确定实验电路图如下。

根据实验原理和对应电路图,请学生确定电路图中所用的实验器材。

实验器材为电压表、电流表、滑动变阻器以及旧干电池、开关、导线若干。

学生讨论实验步骤,教师予以补充,并确定最佳实验步骤。

1、确定电流表、电压表的量程,按照电路图连接实物,并调节滑动变阻器或电阻箱到阻值最大处;2、闭合开关,调节滑动变阻器的滑片或电阻箱至适当位置,分别读出电流表示数I和电压表示数U,并做好记录。

3、调节滑动变阻器的滑片或者电阻箱多测几组数据。

4、断开开关,整理好器材。

在进行实验之前,应强调注意事项:1、连接电路的过程中,开关应处于断开状态。

2、闭合开关前,滑片处于阻值最大处。

3、电压表和电流表的正确使用方法。

教师组织学生分组进行实验,并进行巡视和指导。

测量电源电动势和内阻教案

测量电源电动势和内阻教案
【答案】AD
【解析】移动变阻器触头时,不会改动接入电路的电阻大小,变阻器不起变阻作用,A正确;电流表只允许电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,而且应该选择0~0.6 A量程,图中电流表接线正确,所以B错误;图中电源为两节干电池,电动势为3 V,所以电压表量程应选用0~3 V,所以C错误;图中开关不能控制电压表,且电流从负接线柱流入,从正接线柱流出,所以电压表的接线不妥,D正确。
实验序号
1
2
3
4
5
6
I/A
I1
I2
I3
I4
I5
I6
U外/V
U1
U2
U3
U4
U5
U6
区分将1、4组,2、5组,3、6组联立方程组解出E1、r1,E2、r2,E3、r3,求出它们的平均值
E= ,r= 作为测量结果。
2.图像法
把测出的多组U、I值,在UI图中描点画图像,使UI图像的直线经过大少数坐标点或使各坐标点大致散布在直线的两侧,如下图,由U=E-Ir可知:
E=U1+I1r和E=U2+I2r,
联立可解出E、r的值。
三、实验器材
待测电池一节,电流表(0~0.6 A)、电压表(0~3 V)各一块,滑动变阻器一只,开关一只,导线假定干。
四、实验步骤
1.确定电流表、电压表的量程,按图衔接好电路,并将滑动变阻器的滑片移到使接入电路的阻值为最大值的一端。
2.闭合开关S,接通电路,将滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动,从电流表有清楚读数末尾,记载一组电流表、电压表读数。
1.78
1.66
1.57
1.43
(2)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1 mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度,如图乙所示。图示的读数是________cm。

测量电源的电动势和内阻教案

测量电源的电动势和内阻教案

测量电源的电动势和内阻优质教案一、教学目标1. 让学生理解电动势和内阻的概念,知道电源的电动势和内阻是描述电源特性的两个重要参数。

2. 让学生掌握闭合电路欧姆定律,并能够运用该定律分析电路中的电流、电压和电阻关系。

3. 培养学生运用实验方法测量电源的电动势和内阻,提高学生的实验技能和动手能力。

4. 培养学生运用科学思维方法,分析实验数据,提高学生的数据分析能力。

二、教学内容1. 电动势和内阻的概念介绍。

2. 闭合电路欧姆定律的内容及应用。

3. 实验原理及实验步骤。

4. 实验数据处理方法。

5. 实验结果分析。

三、教学重点与难点1. 重点:电动势和内阻的概念,闭合电路欧姆定律的应用,实验原理及实验步骤。

2. 难点:实验数据处理方法,实验结果分析。

四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电动势和内阻的概念,闭合电路欧姆定律的内容。

2. 采用实验法,指导学生进行电源电动势和内阻的测量实验。

3. 采用讨论法,分析实验数据,引导学生运用科学思维方法。

4. 采用提问法,激发学生思考,巩固所学知识。

五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾电源、电压、电流等基本概念,为新课的学习做好铺垫。

2. 讲解:讲解电动势和内阻的概念,闭合电路欧姆定律的内容及应用。

3. 实验:指导学生进行电源电动势和内阻的测量实验,强调实验操作注意事项。

4. 数据分析:引导学生运用科学思维方法,分析实验数据,得出结论。

5. 总结:对本节课内容进行总结,强调重点知识点,布置课后作业。

六、教学评价1. 评价学生对电动势和内阻概念的理解程度。

2. 评价学生对闭合电路欧姆定律的应用能力。

3. 评价学生的实验操作技能和动手能力。

4. 评价学生对实验数据的分析能力及科学思维方法的运用。

七、教学反馈1. 课后收集学生作业,了解学生对知识的掌握情况。

2. 在实验报告中,评价学生的实验数据处理和分析能力。

3. 在课堂上,鼓励学生提问和发表观点,了解学生的学习需求。

高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案

高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 测量电源电动势和内电阻教案

实验八测量电源电动势和内电阻注意事项1.可选用旧电池:为了使电路的路端电压变化明显,电池的内阻宜大些,可选用已使用过一段时间的1号干电池。

2.电流不要过大,读数要快:干电池在大电流放电时,电动势E会明显下降,内阻r会明显增大。

因此,实验中不要将I调得过大,读数要快,每次读完立即断电。

3.计算法求E、r:要测出不少于6组I、U数据,且变化范围要大些,用方程组求解时,要将测出的I、U数据中,第1和第4为一组、第2和第5为一组、第3和第6为一组,分别解出E、r值,再求平均值。

4.合理选择标度:为使图线分布空间大,如图1所示,纵坐标可以不从零开始,则图线和横轴的交点不再是短路电流,电源的内阻不能用r=EI短确定,应根据r=⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔUΔI确定。

图1误差分析1.用图象法求E和r时作图不准确。

2.由于电流表或电压表的分压或分流存在系统误差。

本实验中测量结果是:E测<E真,r测<r真。

热点一实验原理与实验操作【例1】(2015·江苏单科,10)小明利用如图2所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。

图2(1)如图2中电流表的示数为________A。

(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:U(V) 1.45 1.36 1.27 1.16 1.06I(A)0.120.200.280.360.44由图线求得:电动势E=________V;内阻r=________Ω。

(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。

其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为___________________________ ____________________________________________________________________。

解析 (1)由实验装置图可知,电流表使用0.6 A 量程,所以读数为0.44 A ;(2)描点画图,如图所示,根据U =-Ir +E 可得电动势为E =1.60 V ;图线的斜率绝对值等于内阻r =1.22 Ω;(3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大。

测电源电动势和内电阻教案

测电源电动势和内电阻教案

测电源电动势和内电阻课题:第7课时 测电源电动势和内阻 一.教学目标:1.掌握测电源电动势和内阻的原理和方法 2.掌握测电源电动势数据处理的方法 二.教学重点:测电源电动势和内阻的原理和方法、图像处理数据的方法 三.教学难点:测电源电动势和内阻的误差分析 四.教学过程:方法一 :一滑动变阻器,一电流表,一电压表。

(伏安法)(一)实验原理1.公式法:根据全电路殴姆定律:r I U E 11+=; r I U E 22+= 解得:122121I I U I I U E --=; 1221I I U U r --=;2.图解法:根据全电路殴姆定律:Ir E U -=,对于一定的电源来说,电动势E 及电阻r 均是恒定不变的,所以输出电压U 与电流I 的关系成线性一次函数,作出I U --图线,当0=I 时,U E E U =∴=,图线的斜率为电池的内阻IU tg r ∆∆==θ。

此方法的优点: ①直观。

②减小误差。

注意此图解中三种图的不同涵义(见右图所示)。

(二)误差1.电流表内接法:结论:测得的电动势与内阻都偏小。

适用条件:R V >>r 内。

2.电流表外接法:结论:真测E E =,真测r R r A +=适用条件:R A <<r 。

例1.(1991全国)在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1欧姆和1千欧姆.下面分别为实验原理图及所需的器件图.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实电路.一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I 图线.根据图线读出电池的电动势E=__________伏,根据图线求出电池内阻r=___________欧.练习1.(04春季)测量电源的电动势及内阻的实验电路如图1所示。

图2中给出的器材有:待测的电源(电动势约为4V ,内阻约为2Ω),电压表(内阻很大,有5V 、15V 两个量程),电流表(内阻不计,有0.1A 、1A 两个量程),滑线变阻器(阻值范围0-10Ω),开关。

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