测电动势教案人教版

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测定电池的电动势及内阻教学案

测定电池的电动势及内阻教学案

实验:测定电池的电动势和内阻一、教材分析“实验:测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容,它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用,学生通过本节课的学习,既能巩固电学问题的分析思路,加深对闭合电路欧姆定律的理解,激发学生的学习兴趣,培养学生合作、探究、交流能力,具有很重要的实际意义。

二、教学目标一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理,体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。

3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。

4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。

二、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。

2、学会利用图线处理数据的方法。

三、情感态度与价值观使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。

三、教学重点难点重点:利用图线处理数据难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析四、学情分析1.知识基础分析:①掌握了闭合电路欧姆定律,会利用该定律列式求解相关问题。

②掌握了电流表、电压表的使用方法。

2.学习能力分析:①学生的观察、分析能力不断提高,能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。

②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。

五、教学方法实验法,讲解法六、课前准备1.学生的学习准备:预习学案。

2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。

3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。

七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑(二)情景引入、展示目标回顾上节所学内容,引入新内容教师:上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律,那么此定律文字怎么述?公式怎么写?学生:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比,这就是闭合电路的欧姆定律。

高中物理(人教版选修3-1)《电动势》》教学设计

高中物理(人教版选修3-1)《电动势》》教学设计

高中物理(人教版选修3-1)《电动势》》教学设计第一篇:高中物理(人教版选修3-1)《电动势》》教学设计高中物理(人教版选修3-1)《电动势》》教学设计一教材分析电动势的概念比较抽象,是教学中的一个难点。

但学生对各种电源比较熟悉,所以本设计从介绍各种电源开始,明确本节课要研究电源的共同特性。

通过对电路中产生持续稳定电流原因的探讨,使学生知道电源工作过程中电源内部存在非静电力的作用。

在讨论非静电力做功将其他形式的能转化为电能的过程中引入电动势概念。

在学习闭合电路的基础上介绍外电路和内电路、外电阻和内电阻,外电压和内电压的意义,通过演示实验让学生直观感受内电阻的存在。

在闭合电路中能量转化的讨论中采用类比儿童乘坐滑梯的方法帮助学生理解。

二、教学目标(一)知识与技能1.理解电动势的的概念及定义式。

知道电动势是表征电源特性的物理量。

2.从能量转化的角度理解电动势的物理意义。

(二)过程与方法通过类比的方法使学生加深对电源及电动势概念的理解。

(三)情感态度与价值观了解生活中电池,感受现代科技的不断进步三、教学重点与难点:重点:电动势的的概念难点:对电源内部非静电力做功的理解四学情分析、五教学方法:实验,多媒体六课前准备:实验教具七课时安排:一课时八教学过程:(一)预习检查、总结疑惑要点:电源、恒定电流的概念(二)情景引入、展示目标新课讲解-----第二节、电动势〖问题〗1。

在金属导体中电流的形成是什么?(自由电子)2.在外电路中电流的方向?(从电源的正极流向负极)3.电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流?结合课本图2-1,讲述“非静电力”,利用右图来类比,以帮助学生理解电路中的能量问题。

当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力势能减少,转化为其他式的能。

而又由于A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。

抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。

22电动势教案新课标人教版.docx

22电动势教案新课标人教版.docx

电动势教案课题§ 2.2电动势教学目标(一)知识与技能理解电动势的概念,掌握电动势的定义式。

(二)过程与方法通过本节课教学,使学生了解电池内部能量的转化过程,加强对学生科学素质的培养,。

(三)情感、态度与价值观了解牛活屮的电池,感受现代科技的不断进步。

教学重点、难点电动势的概念,对电动势的定义式的应用。

电池内部能最的转化;电动势概念的理解。

教学方法探究、讲授、讨论、练习教学手段各种型号的电池,手摇发电机,多媒体辅助教学设备教学活动(一)引入新课教师:引导学生回顾上节课学习的“电源”的概念。

在教材图2. 1-2屮电源的作用是什么?教师:(投影)(如图所示)学牛思考,选出代表回答:电源能够不断地将电子从畀搬运到〃,从而使力、〃乙间保持一定的电势差;电源能够使电路中保持持续电流。

教师:电源戶在把电子从力搬运到〃的过程中,电子的电势能如何变化?从另一个角度看, 电源又发挥了怎样的作用?学生思考,选出代表回答:电了的电势能增加了。

电源为电路提供了电能。

教师:口然界中的能量是守恒的,电源为电路提供了电能,必然会有其他形式的能量减少, 从能量转化和守恒的角度,你认为电源是个怎样的装置呢?学住思考,选出代表回答:电源是把其他形式能转化为电能的装置。

过度:电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢?不同的电源把其他形式的能转化为电能的木领一样吗?这个木领用什么來描述呢?(二)进行新课1、电源教师:(投影)教材图2. 2-1 (如图所示)图2.2-1 IE於电力便疋电荷件电激内部由负极移至正极.教师:(1)用导线将电源连成最简单的电路,电路由哪几部分组成?(2)导线中的电场是什么电场?电流是怎样形成的?特点如何?为什么?学牛思考,选出代表回答:(1)电路由两部分组成,电源外部能看得见的部分,称为外电路;电源内部看不见的部分,称为内电路。

(2)导线中的电场是恒定电场。

导线小的占由电子在电场力的作用下从电源正极向负极定向运动,形成电流。

12.3实验:电池电动势和内阻的测量教学设计-2023-2024学年高中物理人教版必修第三册

12.3实验:电池电动势和内阻的测量教学设计-2023-2024学年高中物理人教版必修第三册
- 反馈作业情况:及时批改作业,给予学生反馈和指导。
学生活动:
- 完成作业:认真完成老师布置的课后作业,巩固学习效果。
- 拓展学习:利用老师提供的拓展资源,进行进一步的学习和思考。
- 反思总结:对自己的学习过程和成果进行反思和总结,提出改进建议。
教学方法/手段/资源:
- 自主学习法:引导学生自主完成作业和拓展学习。
- 讲解知识点:详细讲解电池电动势和内阻的概念及欧姆定律,结合实例帮助学生理解。
- 组织课堂活动:设计小组讨论、角色扮演、实验等活动,让学生在实践中掌握实验操作技能。
- 解答疑问:针对学生在学习中产生的疑问,进行及时解答和指导。
学生活动:
- 听讲并思考:认真听讲,积极思考老师提出的问题。
- 参与课堂活动:积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动,体验电池电动势和内阻的概念及欧姆定律的应用。
学具准备
Xxx
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学方法与策略
1. 选择适合教学目标和学习者特点的教学方法
针对本节课的教学目标和学习者特点,将采用以下教学方法:
(1)讲授法:在讲解电池电动势和内阻的概念及欧姆定律时,运用讲授法进行讲解,帮助学生掌握基本理论知识。
(2)实验法:组织学生进行电池电动势和内阻的测量实验,让学生在实践中掌握实验操作技能,提高实验探究能力。
答案:根据闭合电路欧姆定律,E=IR+r,其中E为电动势,I为电流,R为外电阻,r为内阻。将题目中给定的值代入公式,可以得到:6=1×(2+2)Ω,解得r=0Ω。因此,该电池的内阻为0Ω。
例题2:
题目:一个电池的电动势为9V,内阻为1Ω,当通过这个电池的电流为2A时,求该电池的外电阻。

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。

人教版高中物理教案-电动势

人教版高中物理教案-电动势

第二章第二節電動勢【學習目標】1.知道電源是將其他形式能轉化為電勢能的裝置.2.瞭解電路中自由電荷定向移動過程中,靜電力和非靜電力做功與能量轉化的關係.3.瞭解電源電動勢的基本含義,知道它的定義式.【學習過程】學習任務一:閱讀課本討論以下問題(1)是什麼力把正電荷從電源的負極搬運到電源的正極?(2)電源中的能量是如何轉化的?(3)電動勢的物理意義學習任務四:完成下列題目,檢測學習收穫。

日常生活中我們經常接觸到各種各樣的電源,如圖2所示的乾電池、手機電池,它們有的標有“1.5 V”字樣,有的標有“3.7 V”字樣.如果把1 C的正電荷從1.5 V乾電池的負極移到正極,電荷的電勢能增加了多少?非靜電力做了多少功?如果把1 C的正電荷從3.7 V的手機電池的負極移到正極呢?哪個電池做功本領大?下列關於電動勢E的說法中正確的是()A.電動勢E的大小,與非靜電力所做的功W的大小成正比,與移送電荷量q的大小成反比B.電動勢E是由電源本身決定的,跟電源的體積和外電路均無關C.電動勢E是表徵電源把其他形式的能轉化為電能本領強弱的物理量D.電動勢E的單位與電勢差的單位相同,故兩者在本質上相同由六節乾電池(每節的電動勢為1.5 V)串聯組成的電池組,對一電阻供電.電路中的電流為2 A,在10 s內電源做功為180 J,則電池組的電動勢為多少?從計算結果中你能得到什麼啟示?如圖3所示是兩個電池外殼的說明文字.圖中所述進口電池的電動勢是______ V;國產電池最多可放出______ mA·h的電荷量,若電池平均工作電流為0.03 A,則最多可使用______ h.圖中還提供了哪些資訊:________..(對電動勢概念的理解)關於電壓和電動勢,下列說法正確的是()A.電動勢就是電源兩極間的電壓B.電壓和電動勢單位都是伏特,所以電壓和電動勢是同一物理量的不同叫法C.電壓U=和電動勢E=中的W是一樣的,都是靜電力所做的功D.電壓和電動勢有本質的區別,反映的能量轉化方向不同.(對電源的理解)關於電源,下列說法正確的是()A.當電池用舊之後,電源電動勢減小,內阻增大B.當電池用舊之後,電源電動勢和內阻都不變C.當電池用舊之後,電源電動勢基本不變,內阻增大D.以上說法都不對.(非靜電力及其做功的特點)以下說法中正確的是()A.電源內部和外電路,正電荷都受靜電力作用,所以能不斷定向移動形成電流B.靜電力與非靜電力都可以使電荷移動,所以本質上都是使電荷的電勢能減少C.在電源內部正電荷能從負極到達正極是因為電源內部只存在非靜電力而不存在靜電力D.靜電力移動電荷做功電勢能減少,非靜電力移動電荷做功電勢能增加.(電池容量的理解)電池容量就是電池放電時輸出的總電荷量,某蓄電池標有“15 A·h”的字樣,則表示()A.該電池在工作1 h 後達到的電流為15 AB.該電池在工作15 h 後達到的電流為15 AC.電池以1.5 A 的電流工作,可用10 hD.電池以15 A 的電流工作,可用15 h。

电动势的测量教案

电动势的测量教案经典一、教学目标1. 让学生理解电动势的概念,知道电动势的物理意义。

2. 掌握电动势的测量方法,能够运用闭合电路欧姆定律进行电动势的测量。

3. 培养学生的实验操作能力,提高实验技能。

二、教学内容1. 电动势的概念及物理意义。

2. 闭合电路欧姆定律的应用。

3. 电动势的测量方法及实验操作步骤。

三、教学重点与难点1. 重点:电动势的概念,闭合电路欧姆定律的应用,电动势的测量方法。

2. 难点:电动势的测量方法及实验操作步骤。

四、教学方法1. 采用讲解法,讲解电动势的概念、物理意义和闭合电路欧姆定律。

2. 采用演示法,演示电动势的测量实验。

3. 采用练习法,让学生动手操作进行电动势的测量。

五、教学过程1. 导入:通过复习电源的电压和电动势的概念,引导学生思考电动势的测量方法。

2. 讲解:讲解电动势的概念、物理意义和闭合电路欧姆定律。

3. 演示:演示电动势的测量实验,讲解实验操作步骤。

4. 练习:让学生分组进行电动势的测量实验,教师巡回指导。

5. 总结:总结电动势的测量方法,强调实验操作注意事项。

六、教学评估1. 课堂提问:检查学生对电动势概念和闭合电路欧姆定律的理解程度。

2. 实验报告:评估学生在实验中的操作技能和对电动势测量方法的应用能力。

3. 课后作业:布置相关习题,巩固学生对电动势测量方法的理解。

七、实验注意事项1. 确保实验器材安全可靠,使用前进行检验。

2. 操作过程中要注意电路连接的正确性,防止短路或触电事故。

3. 测量过程中要准确读取仪器数据,避免误差。

八、课后反思与拓展1. 引导学生思考电动势测量实验的原理和实际应用,提高学生的分析能力。

2. 鼓励学生探索电动势测量的新方法和技术,激发学生的创新精神。

3. 结合生活实际,让学生了解电动势在新能源开发和电器设备中的应用。

九、教学资源1. 教材:提供相关章节教材,为学生学习电动势测量提供理论支持。

2. 实验器材:准备电压表、电流表、电阻等实验器材,为学生进行电动势测量实验提供条件。

人教版高中物理教案-电动势

第二節、電動勢教學設計一教材分析電動勢的概念比較抽象,是教學中的一個難點。

但學生對各種電源比較熟悉,所以本設計從介紹各種電源開始,明確本節課要研究電源的共同特性。

通過對電路中產生持續穩定電流原因的探討,使學生知道電源工作過程中電源內部存在非靜電力的作用。

在討論非靜電力做功將其他形式的能轉化為電能的過程中引入電動勢概念。

在學習閉合電路的基礎上介紹外電路和內電路、外電阻和內電阻,外電壓和內電壓的意義,通過演示實驗讓學生直觀感受內電阻的存在。

在閉合電路中能量轉化的討論中採用類比兒童乘坐滑梯的方法幫助學生理解。

二、教學目標(一)知識與技能1.理解電動勢的的概念及定義式。

知道電動勢是表徵電源特性的物理量。

2.從能量轉化的角度理解電動勢的物理意義。

(二)過程與方法通過類比的方法使學生加深對電源及電動勢概念的理解。

(三)情感態度與價值觀瞭解生活中電池,感受現代科技的不斷進步三、教學重點與難點:重點:電動勢的的概念難點:對電源內部非靜電力做功的理解四學情分析、通過複習靜電力概念,明確靜電力的作用效果,通過類比,分層次提出相應問題,通過師生互動式的分析討論,逐步明確電路中形成持續電流的原因。

利用多媒體動畫形象地將形成電流和水流條件進行類比,通過非重力對水的作用和非靜電力對電荷的作用進行類比中得出非靜電力的概念。

通過討論不同電源把其他形式的能轉化為電能的本領不同過程中逐步建立電動勢的概念,並通過電動勢和電壓概念本質區別的討論,加強對電動勢概念的理解五教學方法:實驗,多媒體六課前準備:實驗教具七課時安排:一課時八教學過程:(一)預習檢查、總結疑惑要點:電源、恒定電流的概念(二)情景引入、展示目標新課講解-----第二節、電動勢〖問題〗1。

在金屬導體中電流的形成是什麼?(自由電子)2.在外電路中電流的方向?(從電源的正極流向負極)3.電源是靠什麼能力把負極的正電荷不斷的搬運到正極以維持外電路中恒定的電流?結合課本圖2。

12.3实验测量电源电动势和内阻教学设计高二上学期物理人教版

《实验:电池电动势和内阻的测量》教学设计一、教材分析:《电源电动势和内阻的测量》是《普通高中物理课程标准(2017年版)》必修课程必修3模块中“电路及其应用”主题下的内容。

课标对其要求学生会测量电源电动势和内阻。

这部分内容作为欧姆定律的应用,学生需要根据闭合电路欧姆定律对测量电源电动势的实验方案进行设计,进而深化学生对于闭合电路欧姆定律的理解,这部分再次渗透能量观,同时通过多种方案的半开放性思考培养学生的科学思维。

并且能够通过实际操作测量出电源电动势和内阻。

再次学习电路连接、电路中相关数据的实际操作技能和规范,通过数据的处理进一步熟悉利用图像法处理数据,从而培养学生的科学探究能力的科学态度。

二、学情分析:进行实验前学生已经通过水果电池对闭合电路欧姆定律有一定的了解,了解电源内部的工作原理,而且在测量电阻率的实验中对电路的连接,数据的采集有了了解,也具备了一定的科学推理、科学探究的能力。

但是对于上节课中水果电池不能使电路发光以及三节干电池串联小灯泡反而更暗等问题并未进行详细的解答。

因此教师需要依据上节课创设的相关情境深化对电源电动势和内阻的理解。

同时通过半开放的问题引导学生进行探究,深化能量观念,培养其科学思维科学探究能力和科学态度与责任。

三、教学难点:利用UI图像测量电源电动势和内阻四、教学重点:电源电动势和内阻的常用测量方法、利用UI图像测量电源电动势和内阻。

五、教学目标:1.通过观察演示实验和解释实验现象,分析解决实际问题。

知道电源电动势和内阻势标志电源的重要参数。

2.经历实验设计过程,理解测定电源电动势和内阻的实验原理3.理解实验原理基础上,能够通过科学推理寻找多种测量电源电动势的方法。

4.经历实验过程,能够完成测量电源电动势和内阻的规范实验操作。

体会科学的严谨实事求是的态度。

5.能够比较几种不同处理数据的方法的优劣,并且学会利用UI图像处理数据得到电源电动势和内阻,进一步体会利用图像处理数据的方法。

人教版高中选修3-1物理2.2电动势教案(23)

实验:测定电池的电动势和内阻【学习目标】1.学习测量电源电动势和内阻的方法,掌握科学测量的主要步骤。

2.学会科学处理实验数据的方法,有公式法和图像法。

【自主学习】一、实验目的测定电源的________________。

E r S图2.6-1二、实验原理1、图2.6-1中,电源电动势E、内电阻r,与路端电压U、电流I的关系可写为E=______________。

(1)2、图2.6-2中,电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为E=______________。

(2)3、图2.6-3中电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E=______________。

(3)E r RE r R图2.6-2 图2.6-3实验原理1是本节课的重点。

测出几组U,I数值,带入(1)式得到的方程两两组成方程组,可得到E,r值。

这种方法误差较大。

还可以多测出几组U,I值,然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的点,然后通过这些点画一直线,如图2.6-4所示,直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小,直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流I o=E/r,因此可求的内电阻r=E/I o。

三、实验器材U/V_________ 、__________、__________、__________、开关、导线。

四、实验步骤1.连接电路。

如图2.6-1所示。

电流表取0.6A量程,电压表o I o I/A取3V量程,移动触头位置使连入电路中的有效阻值_______。

图2.6-42.测几组(I,U)值。

闭合电键,移动变阻器触头位置,使电流有明显示数,记下一组(I,U)值,断开电键。

用同样方法,多次移动变阻器触头位置,记录多组(I,U)值,然后断开电键。

3.建立坐标系、描点。

纵轴表示__________,横轴表示__________,取合适的标度,使所描坐标点分布绝大部分坐标纸,必要时纵坐标可以_________________。

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测电动势教案人教版 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08-
[高二物理教案sy-9]
实验九测定电源电动势和内阻
一、教学目标
1.使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法,并通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。

2.学会利用图线处理数据的方法。

3.使学生理解和掌握运用实验手段处理物理问题的基本程序和技能,具备敢于质疑的习惯、严谨求实的态度和不断求索的精神,培养学生观察能力、思维能力和操作能力,提高学生对物理学习的动机和兴趣。

二、重点、难点分析
1.重点:利用图线处理数据。

2.难点:如何利用图线得到结论以及实验误差的分析。

三、教具
电流表,电压表,滑动变阻器,开关,两节电池,电池盒,一小电阻(可充当电源内阻),导线若干。

四、教学过程设计
(一)引入新课
提出问题:现在有一个干电池,要想测出其电动势和内电阻,你需要什么仪器,采用什么样的电路图,原理是什么?
学生讨论后,得到的大致答案为:
E=U+Ir,只需测出几组相应的数值便可得到,可以采用以下的电路图:
这几种方法均可测量,今天我们这节课选择用测量的这一种。

(二)主要教学过程
1.实验原理:闭合电路欧姆定律 E=U+Ir
2.实验器材:
学生回答:测路端电压;测干路电流,即过电源的电流。

需测量的是一节干电池,电动势约为1.5V,内电阻大约为零点几欧。

电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定,看看我们用到的电路图里面、各需测的是什么?
提出问题:选用电路图时,还可将接在外面,原则上也是可以的,那么我们在做实验时是否两个都可以,还是哪一个更好?为什么?
学生回答:两种方式测量都会带来误差。

采用图1 示数准确示数偏大
采用图2 示数准确示数偏小
选用哪种方式,要根据实际测量的需要确定,现在要想测出电源的内阻,如果采用图2方式,最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和,而两者相差又不太多,这样一来误差就会比较大,所以应采用图1的电路图。

明确各仪器的规格:
电流表0~0.6A量程,电压表0~3V量程。

滑动变阻器0~50Ω。

此外,开关一个,导线若干。

3.数据处理:
原则上,利用两组数据便可得到结果,但这样做误差会比较大,为此,我们可以多测几组求平均,也可以将数据描在图上,利用图线解决问题。

明确:
①图线的纵坐标是路端电压,它反映的是:当电流强度I增大时,路端电压U将随之减小,U与I成线性关系,U=E-Ir。

也就是说它所反映的是电源的性质,所以也叫电源的外特性曲线。

②电阻的伏安特性曲线中,U与I成正比,前提是R保持一定,而这里的U-I图线中,E、r不变,外电阻R改变,正是R的变化,才有I和U的变化。

实验中至少得到5组数据,画在图上拟合出一条直线。

要求:使多数点落在直线上,并且分布在直线两侧的数据点的个数要大致相等,这样,可使偶然误差得到部分抵消,从而提高精确度。

讨论:将图线延长,与横纵轴的交点各代表什么情况?
归纳:将图线两侧延长,分别交轴与A、B点。

A点意味着断路情况,它的纵轴截距就是电源电动势E。

说明:①A、B两点均是无法用实验实际测到的,是利用得到的图线向两侧合理外推得到的。

②由于r一般很小,得到的图线斜率的绝对值就较小。

为了使测量结果准确,可以将纵轴的坐标不从零开始,计算r时选取直线上相距较远的两点求得。

4.误差分析:
实验中的误差属于系统误差,请同学们进一步讨论,得到的数值是偏大还是偏小?(提示:利用图线及合理的推理)
可以请几位同学发言,最后得到结论。

因为电压表的分流作用
所以 I真=I测+I V
即(I真-I测)↑,反映在图线上:
当U=0时,I V→0 I→I真
故r真>r测 E真>E测
5.布置作业:
认真看书,写好实验报告。

(三)课后小结
利用图线进行数据处理是物理实验中常用的一种方法。

最好是利用直线来解决,如力学中“用单摆测重力加速度”的实验就可以利用T2-l图线来求g。

五、说明
电池的内阻若太小则不易测量,所以实验中用旧电池或者在电池外串一电阻充当电源内阻。

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