物理实验测定电池的电动势和内阻新人教版选修31公开课获奖课件

高中物理新人教版

选修３-１系列课件第1页第二章《恒定电流》第九节

《试验：测定电池

电动势和内阻》第2页教学目旳一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源电动势和内阻基本原理，体验测定电源电动势和内阻探究过程。3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。4、使学生掌握运用仪器测量电池电动势和内电阻措施，并通过设计电路和选择仪器，开阔思绪，激发爱好。二、过程与措施1、体验试验研究中获取数据、分析数据、寻找规律科学思维措施。2、学会运用图线处理数据措施。第3页三、情感态度与价值观使学生理解和掌握运用试验手段处理物理问题基本程序和技能，具有勇于质疑习惯、严谨求实态度和不停求索精神，培养学生观测能力、思维能力和操作能力，提高学生对物理学习动机和爱好。教学重点运用图线处理数据教学难点怎样运用图线得到结论以及试验误差分析教学工具电池，电压表，电流表，滑线变阻器，开关，导线教学措施试验法，讲解法第4页一、试验原理1、U-I法：E=U+IrrIUErIUE2211+=+=2、I-R法：E=IR+Ir3、U-R法：rRUU+E=第5页1、电路选择及误差分析AVS甲RAVS乙R一般采用甲图电路误差较小甲图：误差来源于电压表分流作用乙图：误差来源于电流表分压作用二、U-I法电路和器材选择合适测小内阻电源合适测大内阻电源第6页2、器材选择：安培表：0~0.6A伏特表：0~3V滑动变阻器：阻值较小,最大阻值10~20Ω被测干电池：内阻较大电键和导线第7页1、按原理图连接实物图AVS甲R三、试验环节第8页2、把变阻器滑片移到一端使其阻值最大3、闭合电键,调整变阻器,使电流表读数有明显示数,记录一组电流表和电压表达数,用同样措施测量并记录几组U,I值4、断开电键,整顿好器材第9页措施一:公式法变化R阻值，从电流表和电压表中读取两组I、U值，代入方程组联立求解，多测量几次I、U值，算出E、r取平均值.四、数据处理第10页EI短措施二:图象法在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出几组U，I值画出U－I图像.EIr=短EE等于U轴截距r等于直线斜率绝对值第11页五、注意事项1、本试验在电键闭合前，变阻器滑片应置于阻值最大位置处.2、使用内阻较大某些旧电池.在试验中不要将电流调得太大，每次读完数后立即断电，以免使电动势和内阻发生变化.3、要测出6组I、U数据，且变化范围要大某些.

第12页4、画U-I图线时，应使图线通过尽量多点，并使不在直线上点均匀分布在直线两侧，个别偏离直线太远点可舍去.5、画U-I图线时，纵轴刻度可以不从零开始,而是根据测得数据从某一恰当值开始(但横坐标必须从0开始)这时图线与横轴交点不再是短路电流，而图线与纵轴截距仍为电动势E，图线斜率绝对值仍为内阻r.第13页设计测E、r其他措施及误差分析I-R法：R1AR2K1K2ARK六、试验设计第14页U-R法：VRKK2R1VR2K1第15页例:有两只电压表A和B，量程已知，内阻不知等于多少；另有一节干电池，它内阻不能忽视，但不知等于多少；只用这两只电压表，电键和某些连接用导线，能通过测量计算出这个电池电动势(已知电动势不超过电压表量程).(1)画出你测量时所用电路图;(2)以测量量作为已知量，导出电动势式子.第16页[解](1)电路如图所示：(2)闭合S2：断开S2：由上两式可得：假如已知电压表内阻，还可测r=?第17页1、用伏安法测电池电动势和内电阻试验中，如下注意事项中错误是()A．应选用旧干电池作为被测电源，以使电压表达数变化比较明显B．应选用内阻较小电压表和电流表C．移动变阻器触头时，不能使滑动变阻器短路导致电流表过载D．根据试验记录数据作U一I图象时，应通过尽量多点画一条直线，并使不在直线上点大体均匀分布在直线两侧例题B第18页2、下面给出多种用伏安法测电池电动势和内电阻数据处理措施，其中既能减小偶尔误差，又直观、简便措施是（）A．测出两组I、U数据，代人方程组．：E＝U1十I1r和E＝U2十I2r，求出E和rB．多测几组I、U数据，求出几组E、r，最终分别求出其平均值C．测出多组I、U数据，画出U－I图象，再根据图象求E、rD．多测出几组I、U数据，分别求出I和U平均值，用电压表测出断路时路端电压即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻。C第19页3、测量电源B电动势E及电阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）

器材：量程3V理想电压表、量程0.5A电流表（具有一定内阻）、固定电阻R=4Ω、电键K、滑线变阻器R′、导线若干规定：①画出试验电路原理图（图中各元件需用题目中给出符号或字母标出）②试验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1，当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E=______________