物理鲁科版选修3-1教案：4.3《测量电源的电动势和内阻》（2）

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第三节 测量电源的电动势和内电阻
【教学目的】[来源:21世纪教育网21世纪教育网]
1、学会应用欧姆定律解决实际问题，知道测量电源电动势和内电阻的原理和常用方法。复习和巩固电压表和电流表的使用。
2、了解实验数据处理的两种常规方法——代数法和图象法；特别是进一步理解和应用图象法处理数据。
【教学重点】
电源电动势和内阻测量的方法和实验数据处理的两种方法
【教学难点】
电源电动势和内阻测量的方法和实验数据处理的两种方法
【教学媒体】
实验器材（分组实验）：电压表、电流表，滑动变阻器，干电池，开关，导线若干
【教学安排】
1. 伏安法测电源的电动势和内阻的基本原理：原理如图四所示。
（1） 由U=E-Ir可知，测出几组U、I值，作出如图五所示的U—I图象，图线在U轴上的截距为E。图线的斜率的绝对值为电阻r=。
（2） 用伏安法测电池的电动势和内阻的两种变形方法
①用电阻箱、电流表测定？——实验电路如图六所示：
改变电阻箱的阻值，记录R与I，应用,求出E、r。为了准确，可多测几组数据，求E与r各自的平均值。
②用电阻箱、电压表测定——①实验电路如图七所示
改变电阻箱的阻值，记录R与U，应用,求出E、r。多测几组数据分别求出几组E、r的值，再利用平均法求出E、r，即为测量值。
2. * 用伏安法测电池的电动势和内阻的误差分析21世纪教育网
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若采用图八（a）或（b）电路，根据闭合电路欧姆定律，由两次测量列方程为
E测=U1+I1r测 E测=U2+I2r测
解得：E测= r测=
若考虑电流表和电压表的内阻，
对图八（a）电路应用闭合电路欧姆定律有
E=U1+（I1+）r E=U2+（I2+）r
式中E、r为电源电动势和内阻的真实值。
解得：E=>E测 r=>r测
对图八（b）电路应用闭合电路欧姆定律有 E=U1+I1r+I1RA E=U2+I2r+I2RA
解得：E==E测 r=3. 巩固练习某学生用安培计和伏特计测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的取值范围为020，连线电路的实物图如图所示。（95年上海）
（1）该学生接线中错误的和不规范的做法是（ ）
A．滑动变阻器不起变阻作用
B．安培计接线有错21世纪教育网
C．伏特计量程选用不当
D．伏特计接线有错
(2)在方框里画出这个实验正确电路图。
4. 分组实验：要求学生自行操作前4项，并在完成实验的基础上思考讨论后面的3个问题。
（1） 观察桌面上所提供的器材，选择合适的电路及接线方式，画出电路图。
（2） 实物连线——注意连线不要交叉，线路要简洁明了。检查无误后才可闭合开关。
（3） 调节并测量5组数据并记录。——注意电流不要调得太大，以免烧毁电源。
（4） 用坐标纸描绘U-I图，从图中的得出电动势与内电阻值。
（5） 你还可以怎么求出电动势和内电阻，请说明步骤。
（6） 在绘坐标图时你有什么困难？你是如何解决这一问题的？
（7） 这个实验主要有哪些因素会导致测量误差，我们可以用什么方法来尽量减小误差？
随堂导练——书P80/1、2、3
【课后作业】
教材全练：P53-54
【课后反思】
U/V
I/A
O
E
U1
U2
I1
图五
A
R
图六
V
R
图七
A
V
R
（a）
S
A
V
R
(b)
S
图八
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