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2.10实验:测定电池的电动势和内阻教案


高中物理课堂教学教案 课 题



月 课 型

日 新授课

§2.10 实验:测定电池的电动势和内阻 (一)知识与技能

1、了解并掌握测定电池的电动势和内阻的原理和实验方法。 2、学习用图象法处理实验数据。

教 学 目 标

(二)

过程与方法 通过设计电路和选择仪器,开阔思路,激发兴趣。养成规范操作实 验并能科学、合理地处理数据的习惯。 (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。

教 学 重 点 、 难 点

重点 掌握实验原理和方法,学会处理实验数据。 难点 用图象法处理实验数据。

教 学 方 法

分组实验

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教 学 手 段
测定电池的电动势和内阻的有关实验器材

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教学活动 (一)引入新课 教师: 我们已经学习了闭合电路的欧姆定律, 请大家写出有 关的公式。

学 生 活 动

教师提问 学生:回忆并写出闭合电路欧姆定律公式。 学生作答 教师: 这节课我们就根据闭合电路的欧姆定律, 来测量电池 的电动势和内阻。 (二)进行新课 1、实验原理 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,可以得到多种实验方案。 (1)用电压表、电流表、可变电阻(如滑动变阻器)测量。 如图 2.9-1 所示: 学生根据学过 的欧姆定律进 行分析

原理公式: E ? U ? Ir

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(2)用电流表、电阻箱测量。如图 2.9-2 所示:

原理公式: E ? IR ? Ir (3)用电压表、电阻箱测量。如图 2.9-3 所示:

原理公式: E ? U ?

U r R

这几种方法均可测量,今天我们这节课选择第一种测量方 案。 2、实验方法 教师:引导学生阅读教材 72 页有关内容,回答问题。 (1)用水果电池的优点是什么?电源的正负极如何鉴别? 其内阻与哪些因素有关?实验过程中会有何变化?实验中要注 意什么? (2)简要写出实验步骤。 学生:阅读教材,解决以上问题。在教师指导下完成实验,
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学生阅读教材 内容,自行解决 问题,并完成实 验

要记录至少六组实验数据。 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

教师引导学生 明确图线法处

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。 理数据中需要 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 组以上实验数据, 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 注意的问题

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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,纵轴截距点意味着断路情况,它的 数值就是电源电动势 E。横轴截距点(路端电压 U=0)意味着短 路情况,它的数值就是短路电流 。 说明: ①两个截距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。 (三)课后小结 这节课我们学习了测定电池的电动势和内阻的原理和实验 方法。并学习了用图象法处理实验数据。
E r

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1、书面完成 P74“问题与练习”第 2、3 题;思考并回答第 1 题。

作 业
2、课下阅读课本,完成实验报告。

10.测定电池的电动势和内阻

板 书 设 计

一、实验原理
E ? U ? Ir E ? IR ? Ir U E ?U ? r R

二、实验方法 三、数据处理 作图——描点

教 学 后 记

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