【正文】 新課標(biāo)人教版課件系列 《 高中物理 》 選修 31 《 實(shí)驗(yàn)：測定電池的 電動勢和內(nèi)阻 》 教學(xué)目標(biāo) ? 一、知識與技能 ? 理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容 ? 理解測定電源的電動勢和內(nèi)阻的基本原理，體驗(yàn)測定電源的電動勢和內(nèi)阻的探究過程。 ? 用解析法和圖象法求解電動勢和內(nèi)阻。 ? 使學(xué)生掌握利用儀器測量電池電動勢和內(nèi)電阻的方法，并通過設(shè)計(jì)電路和選擇儀器，開闊思路，激發(fā)興趣。 ? 二、過程與方法 ? 體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)研究中獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、尋找規(guī)律的科學(xué)思維方法。 ? 學(xué)會利用圖線處理數(shù)據(jù)的方法。 ? 三、情感態(tài)度與價值觀 ? 使學(xué)生理解和掌握運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段處理物理問題的基本程序和技能，具備敢于質(zhì)疑的習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度和不斷求索的精神，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力和操作能力，提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的動機(jī)和興趣。 ? 教學(xué)重點(diǎn) ? 利用圖線處理數(shù)據(jù) ? 教學(xué)難點(diǎn) ? 如何利用圖線得到結(jié)論以及實(shí)驗(yàn)誤差的分析 ? 教學(xué)工具 ? 電池，電壓表，電流表，滑線變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線 ? 教學(xué)方法 ? 實(shí)驗(yàn)法，講解法 一、實(shí)驗(yàn)原理 UI法 ： E=U+Ir r I U E r I U E 2 2 1 1 + = + = 2112211221IIUUrIIUIUIE??=??= IR法 ： E=IR+Ir UR法 ： r R U U+ E= 電路選擇 及誤差分析 A V S 甲 R A V S 乙 R vvRrE E ErR=?+測vvRrrrRr=?+測EE=測 Ar r R r= + ?測一般采用 甲圖 電路誤差較小 甲圖： 誤差來源于電壓表的分流作用 乙圖： 誤差來源于電流表的分壓作用 二、 UI法 電路和器材的選擇 適宜測 小內(nèi)阻電源 適宜測 大內(nèi)阻電源 器材選擇： 安培表： 0~ 伏特表： 0~3V 滑動變阻器： 阻值較小的 ,最大阻值 10~20Ω 被測干電池：內(nèi)阻較大 電鍵和導(dǎo)線 按原理圖連接實(shí)物圖 A V S 甲 R 三、實(shí)驗(yàn)步驟 把變阻器的滑片移到一端使其阻值最大 閉合電鍵 ,調(diào)節(jié)變阻器 ,使電流表的讀數(shù)有明顯示數(shù) ,記錄一組電流表和電壓表的示數(shù) ,用同樣的方法測量并記錄幾組 U,I值 斷開電鍵 ,整理好器材 方法一 :公式法 改變 R的阻值，從電流表和電壓表中讀取兩組 I、 U的值，代入方程組聯(lián)立求解，多測量幾次 I、 U的值，算出 E、 r取平均值 . 四、數(shù)據(jù)處理 rIUErIUE2211+=+=2112211221IIUUrIIUIUIE??=??=E I短 方法二 :圖象法 在坐標(biāo)紙上以 I為橫坐標(biāo)，U為縱坐標(biāo)，用測出幾組的 U， I值畫出 U－ I圖像 . UrkI?==?E I r = 短 E等于 U軸截距 r等于直線的斜率的絕對值 五、注意事項(xiàng) 本實(shí)驗(yàn)在電鍵閉合前，變阻器滑片應(yīng)置于 阻值最大位置處 . 使用內(nèi)阻較大一些的舊電池 . 在實(shí)驗(yàn)中不要將電流調(diào)得太大，每次 讀完數(shù)后立即斷電 ，以免使電動勢和內(nèi)阻發(fā)生變化 . 要 測出 6組 I、 U數(shù)據(jù) ，且變化范圍要大一些 . 畫 UI圖線時，應(yīng)使 圖線通過盡可能多的點(diǎn) ，并使不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個別偏離直線太遠(yuǎn)的點(diǎn)可舍去 . 畫 UI 圖線時， 縱軸的刻度 可以不從零開始 ,而是根據(jù)測得的數(shù)據(jù) 從某一恰當(dāng)?shù)闹甸_始 (但橫坐標(biāo)必須從 0開始 )這時圖線與橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，而圖線與縱軸的截距仍為電動勢 E，圖線的斜率的絕對值仍為內(nèi)阻 r. 設(shè)計(jì)測 E、 r的其它方法及誤差分析 IR法 ： R1 A R2 K1 K2 A R K EE=測 Ar r R r= + ?測六、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) UR法 ： V R K K2 R1 V R2 K1 EE?測 rr?測例 :有兩只電壓表 A和 B，量程已知，內(nèi)阻不知等于多少；另有一節(jié)干電池，它的內(nèi)阻不能忽略，但不知等于多少；只用這兩只電壓表，電鍵和一些連接用導(dǎo)線，能通過測量計(jì)算出這個電池的電動勢 (已知電動勢不超過電壓表的量程 ). (1)畫出你測量時所用的電路圖 。 (2)以測量的量作為已知量，導(dǎo)出電動勢的式子 . [解 ](1)電路如圖所示： (2)閉合 S2： rRUUEV?+=111斷開 S2： rRUUUEV?++=1`1`2`1由上兩式可得： `11`21UUUUE?=如果已知電壓表的內(nèi)阻，還可測 r=? 作業(yè) P71問題與練習(xí) : 3 死靈閣 然他壹直贊嘆水清の那雙眼睛是如此の美麗 可是現(xiàn)在他卻是萬分憎恨那雙美麗の眼睛 就是因?yàn)樗鼈? 看穿咯他の心思 看透咯他の伎倆 令他成為水清の手下敗將 惱羞成怒之下 他開始實(shí)施報(bào)復(fù)行為 吻上它們 好讓它們立即失去洞察壹切の能力 那雙眼睛確實(shí)如他所愿 因?yàn)樗坞p唇而暫時失去咯攝人心魄の魔力 可是他の心為啥啊還會如此劇烈地跳動？是因?yàn)檫€有壹雙朱唇正抵在他の下頜嗎？可是如法炮制地吻上那雙朱唇の結(jié)果 卻是心跳得更加劇烈 于是沿著那小巧の下巴 他又吻上咯她の玉頸 然后就是該死の錦被 他剛才擔(dān)心水清被凍壞咯 竟然足足實(shí)實(shí)地往她身上壓咯三床錦被 還生怕別夠 又在四周都死死地掖住咯被角