測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻教案

1、測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻教案一教學(xué)目標(biāo)：（一）知識與技能 1掌握伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)器材，實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)；2學(xué)會用圖像法科學(xué)的處理數(shù)據(jù)。（二）過程與方法 注重培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手意識及綜合分析問題的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砗瓦\(yùn)算能力。二教學(xué)重難點(diǎn)：（一） 重點(diǎn)：伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的方法（二） 難點(diǎn)：用電源的U-I圖像處理數(shù)據(jù)三教學(xué)用具：多媒體設(shè)備和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材四教學(xué)方法：多媒體教學(xué)與講授法結(jié)合，小組合作討論交流，學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)等五課程類型：新授課六課時(shí)按排1課時(shí)七教學(xué)過程（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?）學(xué)會用伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻,掌

2、握實(shí)驗(yàn)原理，會選取實(shí)驗(yàn)器材，熟悉實(shí)驗(yàn)步驟。（2）掌握測量數(shù)據(jù)的處理，特別是用U-I圖像處理數(shù)據(jù)。（二）實(shí)驗(yàn)原理 小組討論：通過預(yù)習(xí)課本本節(jié)內(nèi)容，結(jié)合導(dǎo)學(xué)案，討論用伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻所依據(jù)的原理。學(xué)生展示：根據(jù)閉合電路歐姆定律可得出：改變外電路電阻R，可得到不同的路端電壓U. AVSE,rPRp學(xué)生討論并設(shè)計(jì)：用伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖。教師講解：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，改變其接入電路中的阻值，當(dāng)其接入電路中阻值分別是R1、R2時(shí)，對應(yīng)的在電路中的電流為I1、I2，路端電壓為U1、U2，代入，即可獲得一組方程：計(jì)算得出 （三）實(shí)驗(yàn)器材被測電源（兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電源）伏特

3、表（量程03V）、滑動(dòng)變阻器（20，2A），安培表（0 0.6A）、電鍵、導(dǎo)線。（四）實(shí)驗(yàn)步驟（1）教師指導(dǎo)一名學(xué)生在講臺上根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖連接實(shí)物圖，通過攝像裝置將連接過程同步投影到大屏幕上，其它同學(xué)能詳細(xì)的觀察到講臺上同學(xué)的操作過程。（2）測量之前另一名學(xué)生檢查電路連接是否正確，滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值是否調(diào)到最大.，電表的指針是否指零；電流是否從電表正接線柱流入，負(fù)接線柱流出；量程選擇是否合適等。（3）兩名同學(xué)配合完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置（即改變滑動(dòng)變阻器的阻值，讀出電流I、電壓U的值,重復(fù)6次，列表記錄。）123456U/VI/A（4）斷開電鍵，拆除電路，整理

4、好器材。（五）注意事項(xiàng)教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)(1)電池的選擇: 為使實(shí)驗(yàn)中U隨I的變化明顯，應(yīng)選用內(nèi)阻較大的電池，可以用舊一些的干電池.(2) 通電時(shí)間越短越好，讀完數(shù)據(jù)立即切斷電源，要特別注意測量時(shí)絕不允許負(fù)載短路.（六）數(shù)據(jù)處理（1）代數(shù)法（2）U-I圖像法待測電源的E，r 不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir 有U=-rI+E短根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立電源的U-I圖像 （a）建立坐標(biāo)軸，明確縱橫軸所代表的物理量及單位（b）選擇合適的標(biāo)度，必要是縱軸起點(diǎn)可不為零。（c）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖。由理論分析可知U-I圖像應(yīng)該是一條斜率為負(fù)的直線，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)要用一條直線擬合，使點(diǎn)盡可能多

5、的落在直線上，或盡可能均勻的分布在直線兩側(cè)，偏離太遠(yuǎn)的點(diǎn)可直接舍去，這樣做比代數(shù)法的優(yōu)勢是可減少偶然誤差和及時(shí)去掉錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。（d）明確縱橫軸截距所代表的物理意義（e）知道圖像斜率所表示的物理意義，并與代數(shù)法運(yùn)算的結(jié)果相比較。（七）思維拓展教師引導(dǎo)學(xué)生思考除了以上實(shí)驗(yàn)所用的電路結(jié)構(gòu)外，還有沒有其它電路結(jié)構(gòu)能測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻？R1小組討論并展示： 可利用一個(gè)電阻箱和一個(gè)電壓表或一個(gè)電流表來測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻。（八）課堂練習(xí)用一只高阻值的電壓表和電阻箱，可以測出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。按圖所示連接電路，先閉合S1，從電壓表中讀得U1=2V，再閉合S2，改變電阻箱的電阻，當(dāng)R=24 時(shí)，U2=1V，請

6、根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r.S1E,rVS2RP（九）小結(jié)1通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對伏安法測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的原理，方法，實(shí)驗(yàn)過程及需要注意的事項(xiàng)等都有了一定的認(rèn)識與了解。2利用圖像方法處理數(shù)據(jù)作為電學(xué)實(shí)驗(yàn)在考試中經(jīng)常出現(xiàn)，且題目非常靈活，希望同學(xué)們重點(diǎn)掌握這種處理數(shù)據(jù)的方法。（十）課后思考實(shí)驗(yàn)過程中不可避免會引入誤差，那么本實(shí)驗(yàn)的偶然誤差和系統(tǒng)誤差由什么引起？請同學(xué)們認(rèn)真思考。并注意對系統(tǒng)誤差的分析?。ㄊ唬┳鳂I(yè)課本P84，一，三題板書設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?） 會測（2） 會算二、實(shí)驗(yàn)原理AVSE,rPRp三、實(shí)驗(yàn)器材四、實(shí)驗(yàn)步驟（1） 連接（2） 檢查（3） 測量（4） 整理五、注意事項(xiàng)（1） 稍舊電池（2） 禁止短路六、數(shù)據(jù)處理（1） 代數(shù)法（2