高中電動勢優(yōu)秀教案

第6講實(shí)驗(yàn)測定電池的電動勢和內(nèi)阻。

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，作為教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動起來，有效的提高課堂的教學(xué)效率。您知道教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？經(jīng)過搜索和整理，小編為大家呈現(xiàn)“第6講實(shí)驗(yàn)測定電池的電動勢和內(nèi)阻”，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

第6講實(shí)驗(yàn)測定電池的電動勢和內(nèi)阻
1．某課題研究小組，選用下列器材測定某型號手機(jī)所用鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r.(電動勢約為4V，內(nèi)阻在幾歐到幾十歐之間)
A．電壓表V(量程6V，內(nèi)阻約為6.0kΩ)B．電流表A(量程2mA，內(nèi)阻約為50Ω)
C．電阻箱R(0～999.9Ω)D．開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干
(1)某同學(xué)從上述器材中選取了電流表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，你認(rèn)為可行嗎？請說明理由：___________________________________________________________.
(2)今用上述器材中的電壓表和電阻箱測鋰電池的電動勢和內(nèi)阻，請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
(3)根據(jù)(2)中實(shí)驗(yàn)電路測得的5組U、R數(shù)據(jù)，已在圖7－6－12中1U－1R坐標(biāo)系中描出了各點(diǎn)，請作出圖象．根據(jù)圖象求得E＝________V，r＝________Ω.
答案：(1)不可行．理由：根據(jù)所給數(shù)據(jù)，電路中電阻箱取最大值，電路中電流大于電流表量程2mA，故不可行
(2)如右圖所示
(3)如下圖所示3.6～3.79.5～10.5
2．為了測定電源電動勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值，某同學(xué)利用DIS設(shè)計了如圖7－6－13所示的電路．閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算機(jī)分別描繪了如圖7－6－14所示的M、N兩條U－I直線．請回答下列問題：
(1)根據(jù)圖7－6－14中的M、N兩條直線可知()
A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的
(2)圖象中兩直線交點(diǎn)處電路中的工作狀態(tài)是()
A．滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端B．電源的輸出功率最大
C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5WD．電源的效率達(dá)到最大值
(3)根據(jù)圖7－6－14可以求得定值電阻R0＝________Ω，電源電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.
答案：(1)BC(2)AC(3)2.01.501.0
3.(20xx宜昌調(diào)研)現(xiàn)有一特殊的電池，其電動勢E約為9V，內(nèi)阻r在35Ω～55Ω范圍，最大允許電流為50mA.為測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖7－6－15甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．圖中電壓表的內(nèi)電阻很大，對電路的影響可以不計，R為電阻箱，阻值范圍為0～9999Ω，R0是定值電阻．
(1)實(shí)驗(yàn)室備有的保護(hù)電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用()
A．10Ω，2.5WB．50Ω，1.0WC．150Ω，1.0WD．1500Ω，5.0W
(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖7－6－15乙所示的圖線．則根據(jù)該同學(xué)所作的圖線可知圖象的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的比值表示________．
(3)根據(jù)乙圖所作出的圖象求得該電池的電動勢E為________V，內(nèi)電阻r為________Ω.
解析：(1)當(dāng)R＝0時，應(yīng)該有R0＋r≥95×10－2，即R0≥145Ω可保證電路中電流小于最大允許電流，R0應(yīng)該選擇C，并且選C后R0消耗的最大功率小于1W.
(2)1R0＋R/1U＝I，即回路中的電流．
(3)根據(jù)U＝E－Ir①，
I＝UR0＋R②，
聯(lián)立①②得：1U＝rE1R0＋R＋1E，即：1E＝0.1；rE＝0.600.12.得E＝10V；r＝50Ω.
答案：(1)C(2)回路中的電流(3)1050
4．(2009北京，21)某同學(xué)通過查找資料自己動手制作了一個電池．該同學(xué)想測量一下這個電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，但是從實(shí)驗(yàn)室只借到一個開關(guān)、一個電阻箱(最大阻值為999.9Ω，可當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻用)、一只電流表(量程Ig＝0.6A，內(nèi)阻rg＝0.1Ω)和若干導(dǎo)線．
(1)請根據(jù)測定電動勢E和內(nèi)電阻r的要求，設(shè)計圖7－6－16中器件的連接方式，畫線把它們連接起來．

(2)接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值R，讀出與R對應(yīng)的電流表的示數(shù)I，并作記錄．當(dāng)電阻箱的阻值R＝2.6Ω時，其對應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖7－6－17所示．處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時，首先計算出每個電流值I的倒數(shù)1I；再制作R－1I坐標(biāo)圖，如圖7－6－18所示，圖中已標(biāo)注出了R，1I的幾個與測量對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)．請你將與圖7－6－17實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)也標(biāo)注在圖7－6－18上．
(3)在圖7－6－18上把描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)連成圖線．
(4)根據(jù)圖7－6－18描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E＝________V，內(nèi)電阻r＝________Ω.
解析：(1)先設(shè)計實(shí)驗(yàn)電路圖，然后再根據(jù)電路圖連線．由歐姆定律E＝I(R＋r)知，只要知道兩組外電阻和電流值，就可以解出電源電動勢和內(nèi)阻．因此，直接將可變電阻和電流表串聯(lián)在電路中就行．
(2)由電表可讀出此時電流為0.50A，則坐標(biāo)為(2,2.6)．再在坐標(biāo)紙上描出該點(diǎn)．
(3)剔除明顯有誤差的點(diǎn)，將其他點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，得到一條直線．
(4)將歐姆定律的表達(dá)式E＝I(R＋r)變形得R＝EI－r，由此式可知，外電阻和電流的倒數(shù)呈線性關(guān)系．將圖中的直線延長，與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)值為－r＝－0.3，則電阻為0.3Ω，直線的斜率為k＝E＝5.6－2.64－2＝1.5V.
答案：(1)見圖甲(2)見圖乙(3)見圖乙
(4)1.5(1.46～1.54)0.3(0.25～0.35)
第4~6講實(shí)驗(yàn)專項訓(xùn)練
1．如圖7－6－19所示，要測量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻，所備器材如下：
A．待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻未知)B．電流表A(量程3A，內(nèi)阻0.01Ω)
C．定值電阻R(阻值2kΩ，額定電流50mA)D．蓄電池E(電動勢略小于3V，內(nèi)阻不計)
E．多用電表F．開關(guān)K1、K2，導(dǎo)線若干
有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：
(1)首先，用多用電表進(jìn)行粗測，選用×100Ω倍率，操作方法正確．若這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量的結(jié)果是________Ω.
(2)為了更精確地測出此電壓表內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計了如圖乙、丙所示的實(shí)驗(yàn)電路，你認(rèn)為其中較合理的電路圖是________，合理的理由是___________________________________________.
(3)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，請簡述實(shí)驗(yàn)步驟：___________________________________________________________________.
(4)用上述所測量的物理量表示電壓表的內(nèi)阻RV＝____________.
解析：(1)題考查歐姆表的讀數(shù)原理．(2)題考查實(shí)驗(yàn)電路圖的設(shè)計．(3)題考查測量電阻的實(shí)驗(yàn)步驟．(4)題考查電阻的計算．根據(jù)(3)的實(shí)驗(yàn)步驟可以列出方程U1＝U2＋U2RVR，解得RV＝U2U1－U2R.
答案：(1)3000
(2)丙乙圖中電流表的示數(shù)太小，誤差太大．丙圖中R的值與電壓表阻值接近，誤差小．
(3)閉合K1，再閉合K2，讀得電壓表示數(shù)U1；再斷開K2，讀得電壓表示數(shù)U2.(其他表述正確也可)
(4)RV＝U2U1－U2R.
2.(2009全國Ⅰ)如圖7－6－20所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號．在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮．現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各連接點(diǎn)．
(1)為了檢測小燈泡以及3根導(dǎo)線，在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的________擋．在連接點(diǎn)1、2同時斷開
的情況下，應(yīng)當(dāng)選用多用電表的________擋．
(2)在開關(guān)閉合情況下，若測得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動勢，則表明________________________________________________________________________
可能有故障．
(3)將小燈泡拆離電路，寫出用多用電表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟．
解析：用多用電表歐姆擋測電阻時必須將其從電路中斷開，在點(diǎn)1和點(diǎn)2已接好的情況下，應(yīng)選用多用電表的電壓擋測量各器材兩端的電壓；點(diǎn)1和點(diǎn)2同時斷開時，可以用歐姆擋進(jìn)行測量．在開關(guān)閉合時，若測得5、6兩點(diǎn)間電壓接近電源電動勢，可知開關(guān)或連接點(diǎn)5、6出現(xiàn)故障．把小燈泡拆離電路后，檢驗(yàn)小燈泡是否斷路可用多用電表的歐姆擋，調(diào)零后進(jìn)行測量，如果電阻無窮大，說明燈泡是斷路的．
答案：(1)電壓歐姆(2)開關(guān)或連接點(diǎn)5、6
(3)①將多用電表擋位調(diào)至歐姆擋；②將紅、黑表筆相接，檢查歐姆擋能否正常工作；③測量小燈泡的電阻．如電阻為無窮大，表明小燈泡有故障．
3．為了測量電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：
A．待測電阻Rx，阻值約為200Ω
B．直流電源，電動勢約為3V，內(nèi)電阻約為0.5Ω
C．電流表A1，量程10mA，內(nèi)阻r＝80Ω
D．電流表A2，量程20mA，內(nèi)阻約為30Ω
E．定值電阻R0＝180Ω
F．滑動變阻器R，最大阻值為20Ω，額定電流1.0A
G．單刀單擲開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
(1)為盡量準(zhǔn)確地測出Rx阻值，甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計了三種實(shí)驗(yàn)電路，如圖7－6－21所示，你認(rèn)為正確的是________．(填“甲”、“乙”或“丙”)
(2)開始實(shí)驗(yàn)時，在合上開關(guān)S前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于________端(填“a”或“b”)．
(3)按所選的電路進(jìn)行測量，讀出電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2.推導(dǎo)出計算Rx的表達(dá)式為Rx＝________.
答案：(1)乙(2)b(3)180I1I2－I1
4．某課題小組通過實(shí)驗(yàn)測量淮河水的電阻率．現(xiàn)備有一根均勻的長玻璃管(兩端各有一個圓形電極，可裝入樣品水，接觸電阻不計)、電壓表(量程12V，內(nèi)阻約100Ω)，電流表(量程100μA，內(nèi)阻約50Ω)、滑動變阻器(10Ω，1A)、電池組(電動勢E＝12V，內(nèi)阻不計)、開關(guān)、導(dǎo)線若干、直尺、待測的水樣品．如圖7－6－22是他們用伏安法多次測量并計算出對應(yīng)的水柱長度L與水柱電阻R描點(diǎn)畫出的圖象．實(shí)驗(yàn)中還用10分度的游標(biāo)卡尺測量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖7－6－23所示．

請回答下面的問題：
(1)玻璃管內(nèi)徑d的測量值為________cm；
(2)請在上面的虛線框內(nèi)畫出測量水柱電阻的電路圖；
(3)所測水的電阻率為________Ωm(保留兩位有效數(shù)字)．
解析：(1)由游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知：d＝22＋6×0.1mm＝2.26cm.
(2)因?yàn)闇y量的電壓值與電流值是從零開始，故應(yīng)選用分壓電路．因電壓表的內(nèi)阻相對于電流表的內(nèi)阻更接近于被測電阻，所以應(yīng)選用電流表內(nèi)接法．
(3)因?yàn)棣眩絉SL，由圖象可知：RL＝2×105Ω/m.而S＝πd24≈4×10－4m2，
所以ρ＝RSL＝80Ωm.
答案：(1)2.26
(2)如右圖所示
(3)80±4
5．(1)某多用電表的歐姆擋中間刻度值是“15”，一位同學(xué)在用它來測量電阻時，先將選擇開關(guān)旋至“×10”擋處，然后進(jìn)行調(diào)零，再將兩支表筆分別與電阻的兩個引線接觸，結(jié)果指針指在刻度值為“100”至“200”之間，為了使測量更準(zhǔn)確，他應(yīng)該將選擇開關(guān)旋至________擋處．換擋后必須_____________________________才能進(jìn)行測量．
(2)圖7－6－24中電源電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無限大，S為單刀雙擲開關(guān)，R為待測電阻．當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時，電流表讀數(shù)為I2.
①根據(jù)已知條件與測量數(shù)據(jù)，可以得出待測電阻R＝____________.
②根據(jù)圖7－6－24所給出的電路，在圖7－6－25的各器件實(shí)物圖之間補(bǔ)畫出連接的導(dǎo)線．

解析：(1)第一次測量時，指針示數(shù)過大，所以要選擇倍率更大的擋進(jìn)行測量，所以要選“×100”擋．歐姆表每次換擋后都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．本題較易．
(2)由第一次測量可得電壓表內(nèi)阻為：RV＝U1I1，由于不計電源內(nèi)阻，所以電流表內(nèi)阻為：RA＝E－U1I1；由第二次測量可得：R＝EI2－RA，代入即可得：
R＝EI2－E－U1I1.
答案：(1)×100重新調(diào)零
(2)①R＝EI2－E－U1I1
②連線如圖
6．(2009山東，23)為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)．光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為lx)．某光敏電阻RP在不同照度下的阻值如下表：
照度(lx)0.20.40.60.81.01.2
電阻(kΩ)7540282320xx
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖7－6－26給定的坐標(biāo)系中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點(diǎn)．

(2)如圖7－6－27所示，當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)．請利用下列器材設(shè)計一個簡單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0lx時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖．(不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計電路的影響)
提供的器材如下：
光敏電阻RP(符號，阻值見上表)；
直流電源E(電動勢3V，內(nèi)阻不計)；
定值電阻：R1＝10kΩ，R2＝20kΩ，R3＝40kΩ(限選其中之一并在圖中標(biāo)出)；
開關(guān)S及導(dǎo)線若干．
解析：根據(jù)圖表信息，正確作出阻值隨照度變化的圖象，可知隨照度的增加，電阻逐漸減小；第(2)題中，關(guān)鍵信息是1、2兩端所加電壓升到2V時就自動啟動照明系統(tǒng)，故隨著光敏電阻上的照度減弱，其電阻阻值逐漸增加，根據(jù)上述特點(diǎn)可設(shè)計如圖所示的電路圖．
答案：(1)光敏電阻的阻值隨照度變化的曲線如解析圖所示．特點(diǎn)：光敏電阻的阻值隨照度的增大非線性減?。?br> (2)見解析圖

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測定電池的電動勢和內(nèi)阻

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們充分體會到學(xué)習(xí)的快樂，使高中教師有一個簡單易懂的教學(xué)思路。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢？以下是小編為大家收集的“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”希望對您的工作和生活有所幫助。

選修3-1
第二章
2.9實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻
一、教材分析
“實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻”是人教版高中物理選修3-1第二章第九節(jié)的內(nèi)容，它是閉合電路歐姆定律的深化和實(shí)際應(yīng)用，學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，既能鞏固電學(xué)問題的分析思路，加深對閉合電路歐姆定律的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生合作、探究、交流能力，具有很重要的實(shí)際意義。。
二、教學(xué)目標(biāo)
一、知識與技能
1、理解閉合電路歐姆定律內(nèi)容
2、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。
3、用解析法和圖象法求解電動勢和內(nèi)阻。
4、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)計電路和選擇儀器，開闊思路，激發(fā)興趣。
二、過程與方法
1、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。
2、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。

三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)：利用圖線處理數(shù)據(jù)

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
四、學(xué)情分析
1．知識基礎(chǔ)分析：
①掌握了閉合電路歐姆定律，會利用該定律列式求解相關(guān)問題。
②掌握了電流表、電壓表的使用方法。
2．學(xué)習(xí)能力分析：
①學(xué)生的觀察、分析能力不斷提高，能夠初步地、獨(dú)立發(fā)現(xiàn)事物內(nèi)在聯(lián)系和一般規(guī)律的能力。
②具有初步的概括歸納總結(jié)能力、邏輯推力能力、綜合分析能力。
五、教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)法，講解法
六、課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)學(xué)案。
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。3．教學(xué)環(huán)境的設(shè)計和布置：兩人一組，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)教學(xué)。
七、課時安排：1課時
八、教學(xué)過程
（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
（二）情景引入、展示目標(biāo)
回顧上節(jié)所學(xué)內(nèi)容，引入新內(nèi)容
教師：上堂課我們學(xué)習(xí)了閉合電路的歐姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么寫？
學(xué)生：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比，這就是閉合電路的歐姆定律。
提出問題：現(xiàn)在有一個干電池，要想測出其電動勢和內(nèi)電阻，你需要什么儀器，采用什么樣的電路圖，原理是什么？
學(xué)生討論后，得到的大致答案為：由前面的閉合電路歐姆定律I=E/（r+R）可知E=I（R＋r），或E=U＋I(xiàn)r，只需測出幾組相應(yīng)的數(shù)值便可得到，可以采用以下的電路圖：
這幾種方法均可測量，今天我們這節(jié)課選擇用測量的這一種。
（三）合作探究、精講點(diǎn)播
1.實(shí)驗(yàn)原理：閉合電路歐姆定律E=U＋I(xiàn)r
2.實(shí)驗(yàn)器材：
學(xué)生回答：測路端電壓；測干路電流，即過電源的電流。需測量的是一節(jié)干電池，電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻大約為零點(diǎn)幾歐。
電流表、電壓表及滑動變阻器的規(guī)格要根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體需要來確定，看看我們用到的電路圖里面、各需測的是什么？
提出問題：選用電路圖時，還可將接在外面，原則上也是可以的，那么我們在做實(shí)驗(yàn)時是否兩個都可以，還是哪一個更好？為什么？
學(xué)生回答：兩種方式測量都會帶來誤差。
采用圖1示數(shù)準(zhǔn)確示數(shù)偏小
采用圖2示數(shù)準(zhǔn)確示數(shù)偏小
選用哪種方式，要根據(jù)實(shí)際測量的需要確定，現(xiàn)在要想測出電源的內(nèi)阻，如果采用圖2方式，最后得到的結(jié)果相當(dāng)于電源內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻的總和，而兩者相差又不太多，這樣一來誤差就會比較大，所以應(yīng)采用圖1的電路圖。明確各儀器的規(guī)格：
電流表0～0.6A量程，電壓表0～3V量程。
滑動變阻器0～50Ω。
此外，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。
3.數(shù)據(jù)處理：
原則上，利用兩組數(shù)據(jù)便可得到結(jié)果，但這樣做誤差會比較大，為此，我們可以多測幾組求平均，也可以將數(shù)據(jù)描在圖上，利用圖線解決問題。
明確：
①圖線的縱坐標(biāo)是路端電壓，它反映的是：當(dāng)電流I增大時，路端電壓U將隨之減小，U與I成線性關(guān)系，U=E—Ir。也就是說它所反映的是電源的性質(zhì)，所以也叫電源的外特性曲線。
②電阻的伏安特性曲線中，U與I成正比，前提是R保持一定，而這里的U－I圖線中，E、r不變，外電阻R改變，正是R的變化，才有I和U的變化。
實(shí)驗(yàn)中至少得到5組數(shù)據(jù)，畫在圖上擬合出一條直線。要求：使多數(shù)點(diǎn)落在直線上，并且分布在直線兩側(cè)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的個數(shù)要大致相等，這樣，可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。
討論：將圖線延長，與橫縱軸的交點(diǎn)各代表什么情況？
歸納：將圖線兩側(cè)延長，分別交軸與A、B點(diǎn)。
A點(diǎn)意味著開路情況，它的縱軸截距就是電源電動勢E。
說明：
①A、B兩點(diǎn)均是無法用實(shí)驗(yàn)實(shí)際測到的，是利用得到的圖線向兩側(cè)合理外推得到的。
②由于r一般很小，得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確，可以將縱軸的坐標(biāo)不從零開始，計算r時選取直線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)求得。
4.誤差分析：
實(shí)驗(yàn)中的誤差屬于系統(tǒng)誤差，請同學(xué)們進(jìn)一步討論，得到的數(shù)值是偏大還是偏?。浚ㄌ崾荆豪脠D線及合理的推理）
可以請幾位同學(xué)發(fā)言，最后得到結(jié)論。
因?yàn)殡妷罕淼姆至髯饔?br> 所以I真=I測＋I(xiàn)v
即（I真—I測）↑，
反映在圖線上：
當(dāng)U=0時，Iv→0I→I真
故r真＞r測E真＞E測
5.布置作業(yè)：
認(rèn)真看書，寫好實(shí)驗(yàn)報告。
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。（課堂實(shí)錄）
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
九、板書設(shè)計
一、實(shí)驗(yàn)原理：
二、實(shí)驗(yàn)步驟：
三、數(shù)據(jù)處理：
計算：
圖像：
四、誤差分析：
十、教學(xué)反思：本節(jié)課重在數(shù)據(jù)處理、誤差分析。

學(xué)校：臨清三中學(xué)科：物理編寫人：孫風(fēng)武審稿人：盛淑貞
多用電表學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法,掌握科學(xué)測量的主要步驟。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 測定電源的________________。
二、實(shí)驗(yàn)原理
1、圖2.6-1中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r，與路端電壓U、電流I的關(guān)系可寫為
E=______________。（1）
2、圖2.6-2中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r、電流I、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（2）
3、圖2.6-3中電源E、內(nèi)電阻r、路端電壓U、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（3）
ErR
ErR
圖2.6-2圖2.6-3
實(shí)驗(yàn)原理1是本節(jié)課的重點(diǎn)。測出幾組U,I數(shù)值，帶入(1)式得到的方程兩兩組成方程組，可得到E，r值。這種方法誤差較大。還可以多測出幾組U,I值，然后在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組U、I值所對應(yīng)的點(diǎn)，然后通過這些點(diǎn)畫一直線，如圖2.6-4所示，直線與縱軸的的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)就是電池的電動勢的大小，直線與橫軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是電池的短路電流Io=E/r，因此可求的內(nèi)電阻r=E/Io。
三、實(shí)驗(yàn)器材
_________、__________、__________、__________、開關(guān)、
導(dǎo)線。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)會科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，有公式法和圖像法。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：圖像法計算E、r。
二、學(xué)習(xí)過程
實(shí)驗(yàn)步驟
1.連接電路。如圖2.6-1所示。電流表取0.6A量程，電壓表oIoI/A
取3V量程，移動觸頭位置使連入電路中的有效阻值_______。圖2.6-4
2.測幾組（I，U）值。閉合電鍵，移動變阻器觸頭位置，使電流有明顯示數(shù)，記下一組（I，U）值，斷開電鍵。用同樣方法，多次移動變阻器觸頭位置，記錄多組（I，U）值，然后斷開電鍵。
3.建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)?？v軸表示__________,橫軸表示__________,取合適的標(biāo)度，使所描坐標(biāo)點(diǎn)分布絕大部分坐標(biāo)紙，必要時縱坐標(biāo)可以_________________。
4.據(jù)描出的坐標(biāo)點(diǎn)作出U-I圖像。應(yīng)使圖象盡量多的通過描出的點(diǎn)，不在圖象上的點(diǎn)要盡量對稱的分布于圖線兩側(cè)，誤差很大，應(yīng)堅決舍棄。
5.測算電動勢和內(nèi)電阻。準(zhǔn)確讀出U-I圖線與縱軸和橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)，并帶入U=E-Ir中，算出E=?r=?
【典型例題】
用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖2.6-5所示，一位同學(xué)測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。
組別I(A)U(V)
10.121.37
20.201.32
30.311.24
40.321.18
50.501.10
60.571.05
(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2.6-6中作出U-I圖線。
（2）根據(jù)圖線得出電池的電動勢E=____V,電池的內(nèi)電阻r=________。
（3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)，可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，選用第______組和第______組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。
（三）反思總結(jié)
誤差分析是難點(diǎn)

(四)當(dāng)堂檢測
1.在《測定電池的電動勢和內(nèi)電阻》的實(shí)驗(yàn)中，待測電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪些儀器.可以達(dá)到測定目的()
A.一只電流表和一只滑動變阻器
B.一只電流表和一只電壓表
C.一只電流表和一只電阻箱
D.一只電壓表和一只電阻箱
2.下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理方法，其中既減小偶然誤差，又直觀、簡便的方法是（）
A．測出兩組I，U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多測幾組I，U的數(shù)據(jù)，求出幾組E，r，最后分別求出其平均值
C．測出多組I，U的數(shù)據(jù)，畫出U—I圖像，再根據(jù)圖像求E，r
D．多測出幾組I，U數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出開路時的路端電壓即為電壓勢E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻r
3.現(xiàn)有器材：量程為10.0mA、內(nèi)阻約30-40的電流表一個，定值電阻R1=150，定值電阻R2=100，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。要求利用這些器材測量一干電池（電動勢約1.5V）的電動勢。
（1）按要求在實(shí)物圖上連線。
（2）用已知量和直接測得量表示的待測電動勢的表達(dá)式為E=，式中各直接測得量的意義是：.
課后練習(xí)與提高
1.用電壓表、電流表測定a、b兩節(jié)干電池的電動勢Ea、Eb和內(nèi)電阻ra、rb時，畫出的圖線如圖所示，則()

A、.EaEb，rarbB、EaEb，rarb
C、EaEb，rarbD、EaEb，rarb
2.在圖所示的電路中，R1、R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測定電源電動勢和內(nèi)電阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值______真實(shí)值，內(nèi)電阻的測量值______真實(shí)值，測量誤差產(chǎn)生的原因是______.

3.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
①干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0）
②電壓表V（0~15V）
③電流表A（0~0.6A、內(nèi)阻0.1）
④電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10）
⑤滑動變阻器R1（0~10、10A）
⑥滑動變阻器R2（0~100、1A）
⑦定值電阻R3=990
⑧開關(guān)、導(dǎo)線若干
⑴為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_________（填寫字母代號）；
⑵請在線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號。
(3)上圖為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實(shí)驗(yàn)，繪出的I1—I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____。
4.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2)的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為(20，3A)，B變阻器為(500，0.2A)。
電壓表應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________；
變阻器應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________。
5.要求測量由2節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)阻r（約幾歐），提供下列器材：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻1kΩ）、電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻2kΩ）、電阻箱（0～9999Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
某同學(xué)用量程為15V的電壓表連接成如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（l）合上開關(guān)S，將電阻箱R阻值調(diào)到R1＝10Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U1
（2）將電阻箱R阻值調(diào)到R2＝20Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U2，由方程組U1＝ε－U1r/R1、U2＝ε－U2/R2解出ε、r
為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，上述實(shí)驗(yàn)在選擇器材和實(shí)驗(yàn)步驟中，應(yīng)做哪些改進(jìn)？
6.測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω）。
器材：量程3V的理想電壓表○V，量程0.5A的電流表○A（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4Ω，滑動變阻器R′，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
①畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出。
②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E=，r=。（用I1，I2，U1，U2及R表示）

答案：當(dāng)堂檢測
1、CD2、C
3、（1）連圖：左圖只用R1接入電路；右圖用R1和R2串聯(lián)接入電路。
（2）R2I1是外電阻為R1時的電流，I2是外電阻為R1和R2串聯(lián)時的電流
課后練習(xí)與提高
1、A
2、等于，大于電流表具有內(nèi)電阻
3、⑴R1；⑵電路圖如右圖所示；
⑶1.47（1.46~1.48均可）；0.83(0.81~0.85均可)
4、B，A電壓表的量程過大，誤差較大；A，B變阻器額定電流過小且調(diào)節(jié)不便。
5、應(yīng)選用量程為3V的電壓表．
改變電阻箱阻值R，讀取若干個U的值，由I＝U/R計算出電流的值，然后作出U－I圖線，得到ε、r。
6、①實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖。
②

2.9實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻

高中物理課堂教學(xué)教案

2.9實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻

年月日

課題

§2.9實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻

課型

新授課

教學(xué)目標(biāo)

（一）知識與技能

1、了解并掌握測定電池的電動勢和內(nèi)阻的原理和實(shí)驗(yàn)方法。

2、學(xué)習(xí)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（二）過程與方法

通過設(shè)計電路和選擇儀器，開闊思路，激發(fā)興趣。養(yǎng)成規(guī)范操作實(shí)驗(yàn)并能科學(xué)、合理地處理數(shù)據(jù)的習(xí)慣。（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)、難點(diǎn)

重點(diǎn)

掌握實(shí)驗(yàn)原理和方法，學(xué)會處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。難點(diǎn)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

教學(xué)方法

分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段

測定電池的電動勢和內(nèi)阻的有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材

教學(xué)活動（一）引入新課

教師：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了閉合電路的歐姆定律，請大家寫出有關(guān)的公式。學(xué)生：回憶并寫出閉合電路歐姆定律公式。教師：這節(jié)課我們就根據(jù)閉合電路的歐姆定律，來測量電池的電動勢和內(nèi)阻。（二）進(jìn)行新課

1、實(shí)驗(yàn)原理

提出問題：現(xiàn)在有一個干電池，要想測出其電動勢和內(nèi)電阻，你需要什么儀器，采用什么樣的電路圖，原理是什么？學(xué)生討論后，可以得到多種實(shí)驗(yàn)方案。（1）用電壓表、電流表、可變電阻（如滑動變阻器）測量。如圖2.9-1所示：

原理公式：（2）用電流表、電阻箱測量。如圖2.9-2所示：

原理公式：（3）用電壓表、電阻箱測量。如圖2.9-3所示：

原理公式：這幾種方法均可測量，今天我們這節(jié)課選擇第一種測量方案。2、實(shí)驗(yàn)方法

教師：引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材72頁有關(guān)內(nèi)容，回答問題。（1）用水果電池的優(yōu)點(diǎn)是什么？電源的正負(fù)極如何鑒別？其內(nèi)阻與哪些因素有關(guān)？實(shí)驗(yàn)過程中會有何變化？實(shí)驗(yàn)中要注意什么？（2）簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟。學(xué)生：閱讀教材，解決以上問題。在教師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)，要記錄至少六組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3、數(shù)據(jù)處理原則上，利用兩組數(shù)據(jù)便可得到結(jié)果，但這樣做誤差會比較大，為此，我們可以多測幾組求平均，也可以將數(shù)據(jù)描在圖上，利用圖線解決問題。

明確：（1）圖線的縱坐標(biāo)是路端電壓，它反映的是：當(dāng)電流強(qiáng)度I增大時，路端電壓U將隨之減小，U與I成線性關(guān)系，U=E-Ir。也就是說它所反映的是電源的性質(zhì)，所以也叫電源的外特性曲線。（2）電阻的伏安特性曲線中，U與I成正比，前提是R保持一定，而這里的U-I圖線中，E、r不變，外電阻R改變，正是R的變化，才有I和U的變化。實(shí)驗(yàn)中至少得到5組以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫在圖上擬合出一條直線。要求：使多數(shù)點(diǎn)落在直線上，并且分布在直線兩側(cè)的數(shù)據(jù)點(diǎn)的個數(shù)要大致相等，這樣，可使偶然誤差得到部分抵消，從而提高精確度。討論：將圖線延長，與橫縱軸的交點(diǎn)各代表什么情況？歸納：將圖線兩側(cè)延長，縱軸截距點(diǎn)意味著斷路情況，它的數(shù)值就是電源電動勢E。橫軸截距點(diǎn)（路端電壓U=0）意味著短路情況，它的數(shù)值就是短路電流。說明：①兩個截距點(diǎn)均是無法用實(shí)驗(yàn)實(shí)際測到的，是利用得到的圖線向兩側(cè)合理外推得到的。②由于r一般很小，得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確，可以將縱軸的坐標(biāo)不從零開始，計算r時選取直線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)求得。（三）課后小結(jié)

這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了測定電池的電動勢和內(nèi)阻的原理和實(shí)驗(yàn)方法。并學(xué)習(xí)了用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

學(xué)生活動

作業(yè)

1、書面完成P74“問題與練習(xí)”第2、3題；思考并回答第1題。2、課下閱讀課本，完成實(shí)驗(yàn)報告。

板書設(shè)計

教學(xué)后記

2.9《實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻》學(xué)案

俗話說，凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣，幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？以下是小編為大家收集的“2.9《實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻》學(xué)案”僅供參考，歡迎大家閱讀。

實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法,掌握科學(xué)測量的主要步驟。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 測定電源的________________。
二、實(shí)驗(yàn)原理
1、圖2.6-1中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r，與路端電壓U、電流I的關(guān)系可寫為
E=______________。（1）
2、圖2.6-2中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r、電流I、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（2）
3、圖2.6-3中電源E、內(nèi)電阻r、路端電壓U、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（3）
實(shí)驗(yàn)原理1是本節(jié)課的重點(diǎn)。測出幾組U,I數(shù)值，帶入(1)式得到的方程兩兩組成方程組，可得到E，r值。這種方法誤差較大。還可以多測出幾組U,I值，然后在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組U、I值所對應(yīng)的點(diǎn)，然后通過這些點(diǎn)畫一直線，如圖2.6-4所示，直線與縱軸的的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)就是電池的電動勢的大小，直線與橫軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是電池的短路電流Io=E/r，因此可求的內(nèi)電阻r=E/Io。
三、實(shí)驗(yàn)器材
_________、__________、__________、__________、開關(guān)、
導(dǎo)線。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容

課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)會科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，有公式法和圖像法。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：圖像法計算E、r。
二、學(xué)習(xí)過程
實(shí)驗(yàn)步驟
1.連接電路。如圖2.6-1所示。電流表取0.6A量程，電壓表oIoI/A
取3V量程，移動觸頭位置使連入電路中的有效阻值_______。圖2.6-4
2.測幾組（I，U）值。閉合電鍵，移動變阻器觸頭位置，使電流有明顯示數(shù)，記下一組（I，U）值，斷開電鍵。用同樣方法，多次移動變阻器觸頭位置，記錄多組（I，U）值，然后斷開電鍵。
3.建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)?？v軸表示__________,橫軸表示__________,取合適的標(biāo)度，使所描坐標(biāo)點(diǎn)分布絕大部分坐標(biāo)紙，必要時縱坐標(biāo)可以_________________。
4.據(jù)描出的坐標(biāo)點(diǎn)作出U-I圖像。應(yīng)使圖象盡量多的通過描出的點(diǎn)，不在圖象上的點(diǎn)要盡量對稱的分布于圖線兩側(cè)，誤差很大，應(yīng)堅決舍棄。
5.測算電動勢和內(nèi)電阻。準(zhǔn)確讀出U-I圖線與縱軸和橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)，并帶入U=E-Ir中，算出E=?r=?
【典型例題】
用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖2.6-5所示，一位同學(xué)測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。
組別I(A)U(V)
10.121.37
20.201.32
30.311.24
40.321.18
50.501.10
60.571.05
(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2.6-6中作出U-I圖線。
（2）根據(jù)圖線得出電池的電動勢E=____V,電池的內(nèi)電阻r=________。
（3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)，可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，選用第______組和第______組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。
（三）反思總結(jié)
誤差分析是難點(diǎn)

(四)當(dāng)堂檢測
1.在《測定電池的電動勢和內(nèi)電阻》的實(shí)驗(yàn)中，待測電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪些儀器.可以達(dá)到測定目的()
A.一只電流表和一只滑動變阻器
B.一只電流表和一只電壓表
C.一只電流表和一只電阻箱
D.一只電壓表和一只電阻箱
2.下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理方法，其中既減小偶然誤差，又直觀、簡便的方法是（）
A．測出兩組I，U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多測幾組I，U的數(shù)據(jù)，求出幾組E，r，最后分別求出其平均值
C．測出多組I，U的數(shù)據(jù)，畫出U—I圖像，再根據(jù)圖像求E，r
D．多測出幾組I，U數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出開路時的路端電壓即為電壓勢E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻r
3.現(xiàn)有器材：量程為10.0mA、內(nèi)阻約30-40的電流表一個，定值電阻R1=150，定值電阻R2=100，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。要求利用這些器材測量一干電池（電動勢約1.5V）的電動勢。
（1）按要求在實(shí)物圖上連線。
（2）用已知量和直接測得量表示的待測電動勢的表達(dá)式為E=，式中各直接測得量的意義是：.

課后練習(xí)與提高
1.用電壓表、電流表測定a、b兩節(jié)干電池的電動勢Ea、Eb和內(nèi)電阻ra、rb時，畫出的圖線如圖所示，則()

A、.EaEb，rarbB、EaEb，rarb
C、EaEb，rarbD、EaEb，rarb
2.在圖所示的電路中，R1、R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測定電源電動勢和內(nèi)電阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值______真實(shí)值，內(nèi)電阻的測量值______真實(shí)值，測量誤差產(chǎn)生的原因是______.

3.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
①干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0）
②電壓表V（0~15V）
③電流表A（0~0.6A、內(nèi)阻0.1）
④電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10）
⑤滑動變阻器R1（0~10、10A）
⑥滑動變阻器R2（0~100、1A）
⑦定值電阻R3=990
⑧開關(guān)、導(dǎo)線若干
⑴為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_________（填寫字母代號）；
⑵請在線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號。
(3)上圖為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實(shí)驗(yàn)，繪出的I1—I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____。
4.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2)的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為(20，3A)，B變阻器為(500，0.2A)。
電壓表應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________；
變阻器應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________。
5.要求測量由2節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)阻r（約幾歐），提供下列器材：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻1kΩ）、電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻2kΩ）、電阻箱（0～9999Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
某同學(xué)用量程為15V的電壓表連接成如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（l）合上開關(guān)S，將電阻箱R阻值調(diào)到R1＝10Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U1
（2）將電阻箱R阻值調(diào)到R2＝20Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U2，由方程組U1＝ε－U1r/R1、U2＝ε－U2/R2解出ε、r
為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，上述實(shí)驗(yàn)在選擇器材和實(shí)驗(yàn)步驟中，應(yīng)做哪些改進(jìn)？
6.測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω）。
器材：量程3V的理想電壓表○V，量程0.5A的電流表○A（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4Ω，滑動變阻器R′，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
①畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出。
②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E=，r=。（用I1，I2，U1，U2及R表示）

高一物理實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻學(xué)案

作為杰出的教學(xué)工作者，能夠保證教課的順利開展，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以保證學(xué)生們在上課時能夠更好的聽課，幫助高中教師有計劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。所以你在寫高中教案時要注意些什么呢？考慮到您的需要，小編特地編輯了“高一物理實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻學(xué)案”，大家不妨來參考。希望您能喜歡！

實(shí)驗(yàn)：測定電池的電動勢和內(nèi)阻學(xué)案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
學(xué)習(xí)測量電源電動勢和內(nèi)阻的方法,掌握科學(xué)測量的主要步驟。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 測定電源的________________。
圖2.6-1
二、實(shí)驗(yàn)原理
1、圖2.6-1中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r，與路端電壓U、電流I的關(guān)系可寫為
E=______________。（1）
2、圖2.6-2中，電源電動勢E、內(nèi)電阻r、電流I、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（2）
3、圖2.6-3中電源E、內(nèi)電阻r、路端電壓U、電阻R的關(guān)系可寫為
E=______________。（3）
實(shí)驗(yàn)原理1是本節(jié)課的重點(diǎn)。測出幾組U,I數(shù)值，帶入(1)式得到的方程兩兩組成方程組，可得到E，r值。這種方法誤差較大。還可以多測出幾組U,I值，然后在U-I坐標(biāo)平面內(nèi)描出各組U、I值所對應(yīng)的點(diǎn)，然后通過這些點(diǎn)畫一直線，如圖2.6-4所示，直線與縱軸的的交點(diǎn)的縱坐標(biāo)就是電池的電動勢的大小，直線與橫軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就是電池的短路電流Io=E/r，因此可求的內(nèi)電阻r=E/Io。
三、實(shí)驗(yàn)器材
_________、__________、__________、__________、開關(guān)、
導(dǎo)線。
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容

課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
學(xué)會科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，有公式法和圖像法。
學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：圖像法計算E、r。
二、學(xué)習(xí)過程
實(shí)驗(yàn)步驟
1.連接電路。如圖2.6-1所示。電流表取0.6A量程，電壓表oIoI/A
取3V量程，移動觸頭位置使連入電路中的有效阻值_______。圖2.6-4
2.測幾組（I，U）值。閉合電鍵，移動變阻器觸頭位置，使電流有明顯示數(shù)，記下一組（I，U）值，斷開電鍵。用同樣方法，多次移動變阻器觸頭位置，記錄多組（I，U）值，然后斷開電鍵。
3.建立坐標(biāo)系、描點(diǎn)。縱軸表示__________,橫軸表示__________,取合適的標(biāo)度，使所描坐標(biāo)點(diǎn)分布絕大部分坐標(biāo)紙，必要時縱坐標(biāo)可以_________________。
4.據(jù)描出的坐標(biāo)點(diǎn)作出U-I圖像。應(yīng)使圖象盡量多的通過描出的點(diǎn)，不在圖象上的點(diǎn)要盡量對稱的分布于圖線兩側(cè)，誤差很大，應(yīng)堅決舍棄。
5.測算電動勢和內(nèi)電阻。準(zhǔn)確讀出U-I圖線與縱軸和橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)，并帶入U=E-Ir中，算出E=?r=?
【典型例題】
用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，所用的電路如圖2.6-5所示，一位同學(xué)測得六組數(shù)據(jù)如下表中所示。
組別I(A)U(V)
10.121.37
20.201.32
30.311.24
40.321.18
50.501.10
60.571.05
(1)試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖2.6-6中作出U-I圖線。
（2）根據(jù)圖線得出電池的電動勢E=____V,電池的內(nèi)電阻r=________。
（3）若不作出圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)，可利用公式E=U1+I1r,E=U2+I2r算出E和r，這樣做可能得出誤差很大的結(jié)果，選用第______組和第______組的數(shù)據(jù)，求得E和r誤差最大。
（三）反思總結(jié)
誤差分析是難點(diǎn)

(四)當(dāng)堂檢測
1.在《測定電池的電動勢和內(nèi)電阻》的實(shí)驗(yàn)中，待測電池、開關(guān)和導(dǎo)線配合下列哪些儀器.可以達(dá)到測定目的()
A.一只電流表和一只滑動變阻器
B.一只電流表和一只電壓表
C.一只電流表和一只電阻箱
D.一只電壓表和一只電阻箱
2.下面給出多種用伏安法測電池電動勢和內(nèi)電阻的數(shù)據(jù)處理方法，其中既減小偶然誤差，又直觀、簡便的方法是（）
A．測出兩組I，U的數(shù)據(jù)，代入方程組E=U1+I1r和E=U2+I2r中，即可求出E和r
B．多測幾組I，U的數(shù)據(jù)，求出幾組E，r，最后分別求出其平均值
C．測出多組I，U的數(shù)據(jù)，畫出U—I圖像，再根據(jù)圖像求E，r
D．多測出幾組I，U數(shù)據(jù)，分別求出I和U的平均值，用電壓表測出開路時的路端電壓即為電壓勢E，再用閉合電路歐姆定律求出內(nèi)電阻r
3.現(xiàn)有器材：量程為10.0mA、內(nèi)阻約30-40的電流表一個，定值電阻R1=150，定值電阻R2=100，單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。要求利用這些器材測量一干電池（電動勢約1.5V）的電動勢。
（1）按要求在實(shí)物圖上連線。
（2）用已知量和直接測得量表示的待測電動勢的表達(dá)式為E=，式中各直接測得量的意義是：.

課后練習(xí)與提高
1.用電壓表、電流表測定a、b兩節(jié)干電池的電動勢Ea、Eb和內(nèi)電阻ra、rb時，畫出的圖線如圖所示，則()

A、.EaEb，rarbB、EaEb，rarb
C、EaEb，rarbD、EaEb，rarb
2.在圖所示的電路中，R1、R2為標(biāo)準(zhǔn)電阻，測定電源電動勢和內(nèi)電阻時，如果偶然誤差可以忽略不計，則電動勢的測量值______真實(shí)值，內(nèi)電阻的測量值______真實(shí)值，測量誤差產(chǎn)生的原因是______.

3.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：
①干電池E（電動勢約為1.5V、內(nèi)電阻大約為1.0）
②電壓表V（0~15V）
③電流表A（0~0.6A、內(nèi)阻0.1）
④電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10）
⑤滑動變阻器R1（0~10、10A）
⑥滑動變阻器R2（0~100、1A）
⑦定值電阻R3=990
⑧開關(guān)、導(dǎo)線若干
⑴為了方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_________（填寫字母代號）；
⑵請在線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖中標(biāo)上所選用器材的符號。
(3)上圖為某一同學(xué)根據(jù)他設(shè)計的實(shí)驗(yàn)，繪出的I1—I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E=_____V，內(nèi)電阻r=_____。
4.在測定一節(jié)干電池(電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2)的電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為(20，3A)，B變阻器為(500，0.2A)。
電壓表應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________；
變阻器應(yīng)該選_______(填A(yù)或B)，這是因_______________________________________。
5.要求測量由2節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)阻r（約幾歐），提供下列器材：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻1kΩ）、電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻2kΩ）、電阻箱（0～9999Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
某同學(xué)用量程為15V的電壓表連接成如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（l）合上開關(guān)S，將電阻箱R阻值調(diào)到R1＝10Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U1
（2）將電阻箱R阻值調(diào)到R2＝20Ω，讀得電壓表的讀數(shù)為U2，由方程組U1＝ε－U1r/R1、U2＝ε－U2/R2解出ε、r
為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，上述實(shí)驗(yàn)在選擇器材和實(shí)驗(yàn)步驟中，應(yīng)做哪些改進(jìn)？
6.測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（E約為4.5V，r約為1.5Ω）。
器材：量程3V的理想電壓表○V，量程0.5A的電流表○A（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4Ω，滑動變阻器R′，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
①畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標(biāo)出。
②實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E=，r=。（用I1，I2，U1，U2及R表示）