2015-2016学年人教版选修3-1 实验：测定电池的电动势和内阻 教案
测定电池的电动势及内阻教学案
实验：测定电池的电动势和内阻一、教材分析“实验：测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容，它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生合作、探究、交流能力，具有很重要的实际意义。
二、教学目标一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
二、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
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。
三、教学重点难点重点：利用图线处理数据难点：如何利用图线得到结论以及实验误差的分析四、学情分析1．知识基础分析：①掌握了闭合电路欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2．学习能力分析：①学生的观察、分析能力不断提高，能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法实验法，讲解法六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标回顾上节所学内容，引入新内容教师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。
高中物理《实验：测定电池的电动势和内阻》教案
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【高中物理】高中物理教案选修3-1 2.9实验：测定电池的电动势和内阻
教学设计：高中课程标准.物理（人教版）选修3-1主备人：赵兴泉学科长审查签名：赵兴泉一、内容及解析1、内容：用实验的方法测定电源的电动势和内阻2、解析：利用图线处理数据。
二、目标及其解析1．使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
2．学会利用图线处理数据的方法。
3．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。
三、教学问题诊断分析如何利用图线得到结论以及实验误差的分析。
四、教学支持条件分析电流表，电压表，滑动变阻器，开关，两节电池，电池盒，一小电阻（可充当电源内阻），导线若干。
五、教学过程设计（一）引入新课问题1：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，得到的大致答案为：E=U＋Ir，只需测出几组相应的数值便可得到，可以采用以下的电路图：这几种方法均可测量，今天我们这节课选择用测量的这一种。
（二）主要教学过程1．实验原理：闭合电路欧姆定律 E=U+Ir2．实验器材：测路端电压；测干路电流，即过电源的电流。
需测量的是一节干电池，电动势约为1.5V，内电阻大约为零点几欧。
问题2：电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定，看看我们用到的电路图里面、各需测的是什么？问题3：选用电路图时，还可将接在外面，原则上也是可以的，那么我们在做实验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？学生回答：两种方式测量都会带来误差。
采用图1 示数准确示数偏大采用图2 示数准确示数偏小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。
高中物理选修3-1教案3：2.10 实验：测定电池的电动势和内阻教学设计
9 测定电池的电动势和内阻教材内容分析本节课是高中物理选修3—1的内容，这节课内容是测量电源的电动势与内阻，电源的特性主要由电动势与内阻来描述，因此测量电动势和内阻对于合理使用电源具有重要的意义。
本节课主要介绍了用伏安法测量电源的电动势与内阻的电路以及一种新的处理实验数据的方法——用图象法处理实验数据。
设计理念与设计思路本节教学中主要让学生应用已经学过的闭合电路欧姆定理的相关知识，测量电源电动势和内阻，在教学中在教师的引导下，让学生明白该怎么做，为什么这样做。
本节内容涉及到动手实验及用图象法处理数据，通过学生自己的探索，不但把学过的知识应用于实际，还可以激发他们的学习兴趣。
随着目的的明确，引导测量方案（包括电路图）的形成，在探究过程中如实收集实验数据，然后师生共同探讨，得到较好的实验数据处理方法，并让学生表达实验结果，引导其对所得结果进行误差分析。
学情与教材分析学生已经掌握了闭合电路欧姆定律，并且已经有从电路的内、外电阻来分析电路的意识，但是由于对电学实验接触比较少，对实验电路的选择、设计能力还没有形成，对于电路的分析能力仍需进一步的加强，这也是本实验探究的一个重要任务。
另外，对于数据的处理，学生较熟悉的是计算法〔亦称代书法〕，利用图像处理数据的能力的培养是本次实验探究的另一个重要任务。
教学目标1知识与技能：使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
2.过程与方法：学会利用图线处理数据的方法、误差分析。
3.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。
重点、难点分析1.重点：测量方案和利用图线处理数据2.难点：如何利用图线得到结论教学准备电流表，电压表，滑动变阻器，开关，一节电池，电池盒，导线若干。
高中物理新课标版人教版选修3-1优秀教案：实验：测定电池的电动势和内阻
教学设计(二)整体设计教学目标一、知识与技能1．理解闭合电路欧姆定律内容。
2．理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3．用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4．使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
二、过程与方法1．体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2．学会利用图线处理数据的方法。
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。
教学重点利用图线处理数据教学难点如何利用图线得到结论以及实验误差的分析教学工具电池，电压表，电流表，滑动变阻器，开关，导线教学方法实验法，讲解法教学过程导入新课回顾上节所学内容，引入新内容教师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么叙述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。
提出问题：现在有一节干电池，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，得到的大致答案为：由前面的闭合电路欧姆定律I＝E/(r＋R)可知E＝I(R ＋r)，或E＝U＋Ir，只需测出几组相应的数值便可得到，可以采用以下的电路图：这几种方法均可测量，今天我们这节课选择用测量的这一种。
主要教学过程1．实验原理：闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir2．实验器材：学生回答：测路端电压；测干路电流，即过电源的电流。
需测量的是一节干电池，电动势约为1.5 V，内电阻大约为零点几欧。
电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定，看看我们用到的电路图里面各需测的是什么？提出问题：选用电路图时，还可将接在外面，原则上也是可以的，那么我们在做实验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？学生回答：两种方式测量都会带来误差。
高二物理选修3-1测定电池的电动势和内阻教学计划
高二物理选修3-1测定电池的电动势和内阻教学计划高二物理人教版选修3-1测定电池的电动势和内阻教学计划一、教材内容分析本课是高中物理选修3—1的第二章第十节，这节课内容是测量电池的电动势与内阻，测量电动势和内阻对于合理使用电源具有重要的意义。
本节课主要介绍了用伏安法测量电源的电动势和内阻的电路以及用图像法处理实验数据。
二、设计理念与设计思路本节教学中主要让学生应用已经学过的闭合电路欧姆定律的相关知识设计电路图，测量电池电动势和内阻，在教师的引导下，让学生明白该怎么做，为什么这样做。
通过本节课培养学生实验设计、实验操作、数据处理和误差分析的能力，还可以激发他们的学习兴趣。
本节课我们先明确实验目的，引导学生设计好实验方案，探讨实验操作细节，规范完成实验，做好误差分析和数据分析。
三、学情与教材分析学生已学习了闭合电路欧姆定律、伏安法测电阻，对闭合电路的内、外电电路的有一定认识，但是由于对电学实验接触比较少，对于电路的设计能力仍需进一步的加强，这也是本实验的一个重要任务。
另外，利用图像处理数据的能力的培养是本次实验探究的另一个重要任务。
四、教学目标1.知识与技能：使学生学会实验电路图的设计使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，通过实验开阔学生思路，激发兴趣。
2.过程与方法：学会实验电路图的设计、学会利用图像处理数据的方法、学会误差分析。
3.情感态度与价值观：使学生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兴趣。
五、重点、难点分析1.重点：实验电路图的设计2.难点：实验电路图的设计六、教学方法：探究法、讨论法、实验法、七、教学准备仪器：电流表，电压表，滑动变阻器，开关，两节旧干电池，电池盒，导线各若干。
八、教学过程这节课我们来测定电源的电动势和内电阻，请各组同学根据实验目的，设计好实验原理图，组内讨论后把优化的方案以图的形式画到黑板上。
人教选修3-1实验：测定电池的电动势和内阻
方法二：图象法
在坐标纸上以 I 轴为横坐标，U 为纵坐标，用测出
几组的 U，I 值画出 U－I 图象。 所得直线跟纵轴的交点即为电动势 E 的值，图线的 斜率的绝对值即为内阻的值。
U/V E
...
I短 = E r
O I/A
U rk I
...
/edu/ppt/ppt_playVideo.action?me diaVo.resId=55c9a1c5af508f0099b1c5da
重点：探究测量电源电动势和内阻的原理和方法，掌握其数据处理 和误差分析。 难点：电阻率的影响因素,实验电路连接，图像法求解及误差分析。
电池已成为人类生活的亲密伙伴，生活中处处需要电
...
池，新旧电池的主要不同是什么呢？如果我们想比较下它
们的电动势和内阻的关系应该如何设计实验呢？ 本节课我们就一起来探讨下电池的电动势和内阻的测 量方：测定电池的电动势和内阻
...
教材中提供了三种实验方法供教学选择，但实验原理大 致相同，教学中可以就第一种方法进行详细的分析，要 让学生理清电动势和内阻测量的思维线索。通过本节课 的学习，学生可以灵活地运用闭合电路欧姆定律，对图
像法处理数据进一步熟悉。教学内容不只是给学生一种
测量电动势的方法，更重要的是通过实验使学生更好地 理解电动势这一概念。
1. 理解测量电源电动势和内阻的实验原理，进一步感受电源路端电 压随电流的变化关系。
...
2. 体验测量电源电动势和内阻的探究过程，掌握实验方法。
3. 用解析法和图像法求解电源电动势和内阻，能对结果进行误差分 析、了解减小误差的方法。
3. 给你一节使用过的干电
池、一个变阻箱、一块安培表、 池、一个变阻箱、一块电压表、
高中物理 2.9实验：测定电池的电动势和内阻教案 新人教版选修3-1(2篇)
2.9 实验：测定电池的电动势和内阻一、教材分析“实验：测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容，它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生合作、探究、交流能力，具有很重要的实际意义。
二、教学目标一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
二、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
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。
三、教学重点难点重点：利用图线处理数据难点：如何利用图线得到结论以及实验误差的分析四、学情分析1．知识基础分析：①掌握了闭合电路欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2．学习能力分析：①学生的观察、分析能力不断提高，能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法实验法，讲解法六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标回顾上节所学内容，引入新内容教师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。
人教版高中物理选修3-1：测电源的电动势和内阻(教案)
测电源的电动势和内阻教案【教学目标】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。
重点：掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。
难点：掌握实验原理和方法，学会处理实验数据。
【自主预习】1．实验原理（三种方法）：（1）选用伏安法测电源电动势与内电阻用电压表、电流表、可变电阻（如滑动变阻器）测量。
如图1所示：测出两组_______值，就能算出电动势和内阻。
原理公式：_____________实验原理（1）是本节课的重点。
测出几组U,I数值，带入(1)式得到的方程两两组成方程组，可得到E，r值。
这种方法误差较大。
还可以多测出几组U,I值，然后在U-I坐标平面内描出各组U、I值所对应的点，然后通过这些点画一直线，如图所示，直线与纵轴的的交点的纵坐标就是电池的电动势的大小，直线与横轴的交点的横坐标就是电池的短路电流I o=E/r，因此可求的内电阻r=E/I o。
误差分析：E测E真r测r真（2）用安阻法测量。
如图2.6-2所示：测出两组_______值，就能算出电动势和内阻。
原理公式：_____ ________（3）用伏阻法测量。
如图2.6-3所示：测出两组_______值，就能算出电动势和内阻。
原理公式：____ _________2．实验器材：电池（待测电源）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线，坐标纸。
【典型例题】一、实验基本操作【例1】某学生用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值为0～20 Ω，连接电路的实物图如图2－9－11所示．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．电流表接线有错C ．电压表量程选用不当D ．电压表接线不妥 二、数据处理方法【例2】 下面是在测某电池的电动势和内阻的实验中记录的六组数据．请在直角坐标系中画出U —I 图，并根据图象算出待测电池的电动势和内阻.【例3】．某同学采用如图2－9－13所示的电路测定电源电动势和内阻，已知有干电池(电动势约为1.5 V ，内阻约2 Ω)，电压表(0～3 V,3 k Ω)，电流表(0～0.6A,1.0 Ω)，滑动变阻器R 1(10 Ω，2 A)和R 2(100 Ω，0.1 A)各一只．(1)实验中滑动变阻器应选用________(选填“R 1”或“R 2”)． (2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U —I 图象，由图可较准UI确地求出电源电动势E ＝______ V ；内阻r ＝________ Ω. 【课后练习】1.如图2－9－12所示是根据某次实验记录数据画出的U —I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是( )A ．纵轴截距表示待测电源的电动势，即E ＝3 VB ．横轴截距表示短路电流，即I 短＝0.6 AC ．根据r ＝EI 短，计算出待测电源内阻为5 ΩD ．根据r ＝|ΔU ΔI|，计算出待测电源内阻为1 Ω2．如图3所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图象，下列说法中正确的是( )A ．路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等B ．电流都是I 0时，两电源的内电压相等C ．电源甲的电动势大于电源乙的电动势D ．电源甲的内阻小于电源乙的内阻3．用图象法计算电动势和内电阻时，先要描点，就是在U —I 坐标系中描出与每组I 、U 值对应的点，以下说法中正确的是( )A ．这些点应当准确地分布在一条直线上，即U —I 图线应通过每个点B ．这些点应当基本上在一条直线上，由于偶然误差不能避免，所以U —I图线不可能通过每一个点C．不在U—I图线上的点应当大致均衡地分布在图线两侧D．个别偏离直线太远的点，应当舍去4．在测定电池的电动势和内电阻实验的实物连接图中(如图4)，电流表和电压表的正接线柱都尚未连接，为了做这个实验，应该把( )A．电流表的正接线柱与c点相连B．电流表的正接线柱与b点相连C．电压表的正接线柱与a点相连D．电压表的正接线柱与c点相连5．用伏安法测电池的电动势和内电阻的实验中，下列注意事项中正确的是( ) A．应选用新的干电池作为被测电源，以使电压表示数的变化比较明显B．应选用内阻较小的电压表和电流表C．移动滑动变阻器的滑片时，不能使滑动变阻器短路，以免造成电流表过载D．根据实验记录的数据作U－I图象时，应通过尽可能多的点画一条直线，并使不在直线上的点大致均匀分布在直线两侧6.在用图5所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2量程相同，内阻R V1>R V2；两只电流表A1、A2量程相同，内阻R A1>R A2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是( )A．V1和A2B．V2和A2C．V2和A1D．V1和A17．下面给出的用伏安法测电池的电动势和内电阻的数据处理方法中，既能减小偶然误差，又直观简便的方法是( )A ．测出两组I 和U 数据，代入⎩⎪⎨⎪⎧E ＝U 1＋I 1rE ＝U 2＋I 2r方程组，求出E 和rB ．测出多组I 和U 数据，代入方程求出几组E 和r ，最后求出平均值C ．测出多组I 和U 数据，画出U —I 图象，根据图象求出E 和rD ．测出多组I 和U 数据，分别求出I 和U 的平均值，然后代入公式求出E和r8．如图6所示，已知R 1＝R 2＝R 3＝1 Ω.当开关S 闭合后，电压表的读数为1 V ；当开关S 断开后，电压表的读数为0.8 V ，则电池的电动势等于( )A ．1 VB ．1.2 VC ．2 VD ．4 V9．如图7所示是测量两节干电池组成的串联电池组的电动势和内电阻的实验所用器材，用实线将它们连成实验电路．10．利用伏安法测量干电池的电动势和内电阻，现有的器材为干电池：电动势约1.5 V ，符号电压表：量程1 V ，内阻998.3 Ω，符号 V 电流表：量程1 A ，符号 A滑动变阻器：最大阻值10 Ω，符号电阻箱：最大阻值99 999.9 Ω，符号单刀单掷开关1个，符号导线若干(1)设计测量电源电动势和内电阻的电路并将它画在指定的方框内．要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负．(2)为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的__________倍，电阻箱的阻值应为__________ Ω.答案：例1. 答案AD解析实物图中，滑动变阻器的两个固定端被接入电路，滑片移动时，变阻器不起变阻作用，选A项．电流表和电压表只允许从电表的正接线柱流入，负接线柱流出，故图中电压表接线错误，电流表接线正确．故选D项，不选B项．一节干电池的电动势为1.5 V，电压表选用0～3 V量程是正确的，故不选C项．图中电压表直接和电池并联，即使开关断开，电压表仍有示数，开关不能控制整个电路，从这个角度看出应选D项．例2. 答案图象见解析图 1.46 V 0.72 Ω解析建立坐标系，利用描点法画出U—I图象，如图所示．第四个点明显偏离，可见误差太大，应舍去．直线与纵轴的交点坐标即为电源的电动势E＝1.46 V．由闭合电路的欧姆定律E＝U＋Ir，将直线上的点(1.10,0.50)的坐标U＝1.10 V，I＝0.50A 代入得内阻r ＝0.72 Ω.例3.答案 (1)R 1 (2)见解析图 (3)1.48(1.47～1.49均正确) 1.79(1.78～1.90均正确)解析 (1)电路中最大电流I ＝E r＝1.5 V 2 Ω＝0.75 A ．R 2的额定电流小于0.75 A ，同时R 2阻值远大于电源内阻r ，不便于调节，所以变阻器用R 1.(2)如下图所示．(3)将图线延长，交于纵轴，则纵截距即为电动势E ＝1.48 V(1.47～1.49 V 均正确)r ＝ΔU ΔI，可得r ＝1.79 Ω(1.78～1.90 Ω均正确)课后练习 1. 答案 AD 2.答案 AC 3.答案 BCD解析 用描点法画图象时，应使这些点基本在一条直线上，且大致均衡地分布在图线两侧，个别偏离直线太远的点是由于偶然误差造成的，应当舍去．4. 答案CD5.答案AC6.答案 C7.答案AD解析首先分析该电路的误差来源，此种接入电路的方法来源于电压表分流，即所测得的电流为不准确值(不是干路电流)，所以应尽可能避免电压表分流，应选大阻值电压表．8.答案 C解析开关闭合时，R总＝r＋R1＋R2R3R2＋R3＝r＋1.5将I＝UR1＝1 A代入公式得E＝r＋1.5①开关断开时，R总′＝r＋R1＋R3＝r＋2将I′＝U′R1＝0.8 A代入公式得E＝0.8r＋1.6②解之得E＝2 V，r＝0.5 Ω9. 答案见解析图解析本题考查实验电路的实物连线．首先画出实验电路图如右图所示．因为待测电源电动势约为3 V，所以电压表选用0～3 V的量程；干电池的允许电流一般在0.5 A 左右，所以电流表应选用0～0.6 A的量程；注意开关闭合前，要使变阻器接入电路的阻值尽量大些，保护电流表以防烧毁．电压表不要直接接在电源的两极上，要受开关的控制，实物连接图如下图所示．10. 答案 (1)见解析图 (2)2 998.3解析 (1)因电源电动势约为1.5 V ，而电压表量程为1 V ，故电压表需串联电阻箱扩大量程；因电源内电阻一般较小，为减小实验误差，电路采用电压表扩大量程后直接跨接在电源两端，即电流表外接法，电路如下图所示．(2)因电源电动势约为1.5 V ，故电压表量程扩大为原量程的2 倍，即量程为2 V 为宜．设电压表串联电阻为R ，则211998.3V U U R U R '--==Ω=998.3 Ω。
精品高中物理(人教版)选修3-1 优秀学案--2.9《实验：测定电池的电动势和内阻》.pptx
E=
。（2）
3、图 2.6-3 中电源 E、内电阻r、路端电压 U、电阻 R 的关系可写为
E=
。（3）
实验原理 1 是本节课的重点。测出几组 U,I 数值，带入(1)式得到的方程两两组成方程组，可
得到 E，r 值。这种方法误差较大。还可以多测出几组 U,I 值，然后在 U-I 坐标平面内描出各
组 U、I 值所对应的点，然后通过这些点画一直线，如图 2.6-4 所示，直线与纵轴的的交点的
V，内电阻 r =
。
4.在测定一节干电池(电动势约为 1.5V，内阻约为 2)的电动势和内阻的实验中，变阻器
和电压表各有两个供选：A 电压表量程为 15V，B 电压表量程为 3V，A 变阻器为(20，3A)，
B 变阻器为(500，0.2A)。
电压表应该选
(填 A 或 B)，这是因
；
变阻器应该选
(填 A 或 B)，这是因
，式中各直接测得量的意
义是： .
课后练习与提高
1.用电压表、电流表测定 a、b 两节干电池的电动势 Ea、Eb 和
内电阻 ra、rb 时，画出的图线如图所示，则(
)
A、.Ea>Eb，ra>rb
B、Ea>Eb，ra<rb
C、Ea<Eb，ra>rb
D、Ea<Eb，ra<rb
2. 在图所示的电路中，R1、R2 为标准电阻，测定电源电动势和
2 根据图线得出电池的电动势 E= V,电池的内电阻 r=
Ώ。
3若不作出图线，只选用其中两组 U 和 I 数据， 可利用公式 E=U1+I1r,E=U2+I2r 算出 E 和
r，这样做可能得出误差很大的结果，选用第
高中物理(人教版)选修3-1 优秀教案--2.9《实验：测定电池的电动势和内阻》(2篇)
选修3-1第二章2.9 实验：测定电池的电动势和内阻一、教材分析“实验：测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容，它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生合作、探究、交流能力，具有很重要的实际意义。
二、教学目标一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
二、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
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。
三、教学重点难点重点：利用图线处理数据难点：如何利用图线得到结论以及实验误差的分析四、学情分析1．知识基础分析：①掌握了闭合电路欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2．学习能力分析：①学生的观察、分析能力不断提高，能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法实验法，讲解法六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标回顾上节所学内容，引入新内容教师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。
人教版物理【选修3-1】优秀教案：2.9《实验：测定电池的电动势和内阻》
选修3-1第二章2.9 实验：测定电池的电动势和内阻一、教材分析“实验：测定电池的电动势和内阻”是人教版高中物理选修3-1第二章第九节的内容，它是闭合电路欧姆定律的深化和实际应用，学生通过本节课的学习，既能巩固电学问题的分析思路，加深对闭合电路欧姆定律的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生合作、探究、交流能力，具有很重要的实际意义。
二、教学目标一、知识与技能1、理解闭合电路欧姆定律内容2、理解测定电源的电动势和内阻的基本原理，体验测定电源的电动势和内阻的探究过程。
3、用解析法和图象法求解电动势和内阻。
4、使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路，激发兴趣。
二、过程与方法1、体验实验研究中获取数据、分析数据、寻找规律的科学思维方法。
2、学会利用图线处理数据的方法。
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。
三、教学重点难点重点：利用图线处理数据难点：如何利用图线得到结论以及实验误差的分析四、学情分析1．知识基础分析：①掌握了闭合电路欧姆定律，会利用该定律列式求解相关问题。
②掌握了电流表、电压表的使用方法。
2．学习能力分析：①学生的观察、分析能力不断提高，能够初步地、独立发现事物内在联系和一般规律的能力。
②具有初步的概括归纳总结能力、逻辑推力能力、综合分析能力。
五、教学方法实验法，讲解法六、课前准备1．学生的学习准备：预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
3．教学环境的设计和布置：两人一组，实验室内教学。
七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑（二）情景引入、展示目标回顾上节所学内容，引入新内容教师：上堂课我们学习了闭合电路的欧姆定律，那么此定律文字怎么述？公式怎么写？学生：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比，这就是闭合电路的欧姆定律。
高中物理人教版选修3-1第二单元第10课测定电池的电动势和内阻教学设计
高中物理人教版选修3-1第二单元第10课测定电池的电动
势和内阻教学设计
【名师授课教案】
1教学目标
1.熟练掌握电学基本仪器的使用;
2.知道测量电池电动势和内阻的实验原理;
3.通过电池在生活、生产、科技不同领域的应用介绍,渗透物理与STS的联系;
4.通过实验培养学生物理核心素养:学生仔细观察、真实记录实验数据等良好的实验习惯和实事求是的品质。
2学情分析
本实验前,学生已经有伏安法探究导体的电阻及其影响因素的定量关系和练习使用多用电表的实验基础;学生在高一化学《原电池》这一节中已经学习过水果电池的原理,本实验采用香蕉电池作为测定对象,增加了学习的趣味性,学生对电池形成的原理及哪个细棒是正极都很清楚。
学生在测绘小灯泡的伏安特性曲线中已经初步掌握图象法处理实验数据,这节课我们只是再一次熟悉用图象法处理数据。
经历前面几个电学实验,学生已经具备一定的电学实验的操作技能。
3重点难点
1.掌握实验原理方法,灵活运用闭合电路欧姆定律;
2.学会实验数据的处理方法。
4教学过程
4.1.1教学活动
活动1【导入】一、关注STS 引入新课
一、关注STS 引入新课
通过电池在生产、生活、科技不同领域的应用介绍,加强物理与STS联系的渗透教育;用水果电池驱动生日贺卡,送出祝福,体现人文关怀,调动学生学习积极性;激发学生对测定水果电池的电动势和内阻的学习兴趣。
师:水果电池真的能点亮让发光二极管吗?老师做了一个香蕉电池。
(桌下拿上来8个串联好的香蕉电池),现在我们用香蕉电池给生日贺卡供电。
生日贺卡真的能工作,让我们把这份特殊的生日礼物送给将要过生日的评委专家、领导老师、同学们,送上我最诚挚的祝福。
人教版高中物理选修3-1学案：人教版高中物理选修3-1学案：测定电池的电动势和内阻3
10实验 :测定电池的电动势和内阻学习目标1.理解测定电池的电动势和内阻的原理,并画出电路图 .2.会依据电路图连结实物图,丈量并采集实验数据,会对实验数据进行剖析.3.得出结论并对实验偏差进行剖析.自主研究1.闭合电路的欧姆定律闭合电路的电流跟电源的电动势成比,跟内、外电路的电阻之和成比 .I=2.路端电压跟负载的关系路端电压 :U=E-Ir如图电路 :(1)R 增大 ,电流,路端电压;(2)R 减小 ,电流,路端电压.3.(1)外电路断路时,R→∞,I=,U=E-Ir=;(2)外电路短路时,R=,I==,U=.4.电源的特征曲线——路端电压U 随电流 I 变化的图象 .(1)图象的函数表达:.(2)图象的物理意义①在纵轴上的截距表示.②在横轴上的截距表示.③图象斜率的绝对值表示.合作研究1.实验目的 :测电池的电动势和内阻2.实验原理 :有多种方法测定电池的电动势和内阻(1)伏安法 :依据电源电动势E、内阻 r ,与路端电压U 和电流 I 的关系 :E=U+Ir ,只需要测出和的两组数据 ,就能够列出两个对于 E 和 r 的方程 ,进而解方程组获得 E 和 r.所以用和加上一个可变电阻(或滑动变阻器),就能测定电池的电动势 E 和内阻 r.(2)安阻法 :E=U+Ir=IR+Ir ,所以 , 只需获得和的两组数据,也能够获得关于 E 和 r 的两个方程 ,解方程组获得 E 和 r.这样 ,用电流表和也能够测定电池的电动势和内阻 .(3)伏阻法 :E=U+Ir=U+r,可见 ,假如能获得和的两组数据,相同能够解方程组求出 E 和 r.所以 ,除了上边两种方法外,用和也能够测定电池的电动势和内阻 .3.伏安法测电池电动势和内阻的实验器械:待测电池、、、、开关、导线若干.4.伏安法测定电池电动势和内阻的实验步骤:(1)选择仪器 ,判断电表的接法,在方框中画好电路图,连结好电路 .(2)测一组 U、I 值.(3)改变滑动变阻器的阻值,再测几组 U、I 值.(4)作 U-I 图象 ,求电池的电动势 E 和内阻 r.5.数据办理U/ VI/A6.偏差剖析本实验的系统偏差, 主假如电表的内阻惹起的.因为伏特表的分流作用,测得的 E 和 r 均(选填“大于”或“小于”)真切值 .讲堂检测1.在测定电源电动势和内阻的实验中,已有待测电池、开关、导线,为达到实验目的还需要()A.一只电流表和一个电阻箱B.一只电流表和一个电阻箱C.一只电流表、一只电压表和一个滑动变阻器D.一只安培表和一个滑动变阻器2.用伏安法测电源的电动势和内阻的实验中,以下注意事项中错误的选项是()A. 应采纳旧的电池作为被测电池,以使电压表的示数变化比较显然B.应采纳内阻小的电压表和电流表C.挪动滑动变阻器滑片刻,不可以使滑动变阻器短路造成电流表过载D.依据实验记录数据作U-I 图象时 ,应经过尽可能多的点画一条直线,并使不在直线上的点大概平均散布在直线双侧3.如下图是依据某次实验记录的数据画出的U-I 图象 ,以下说法正确的选项是()A. 纵轴截距表示电源的电动势,即 E= 3 VB.横轴截距表示短路电流,即 I 短 =0.6 AC.依据 r= ,计算出电源内阻为 5 ΩD.依据 r=|| ,计算出待测电源内阻为 1 Ω4.如下图是两个不一样电源的U-I 特征曲线 ,以下判断正确的选项是()A. 电动势 E1=E 2,发生短路时的电流I1>I 2B.电动势E1=E 2,内阻r1 >r 2C.电动势E1>E 2,内阻r1 <r 2D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源 2 的路端电压变化大(5.用伏安法测电源电动势和内阻),因为没考虑电表内阻造成的偏差,以下说法正确的选项是A. 用甲图电路时,电源电动势的丈量值小于真切值B.用甲图电路时,电源内阻的丈量值小于真切值C.用乙图电路时,电源电动势的丈量值小于真切值D.用乙图电路时,电源内阻的丈量值小于真切值6.用伏安法测定电池的电动势和内阻时,有以下步骤 :①断开开关 ,切断电路②恰入选择实验器械,按电路图接好电路③调理滑动变阻器的滑片,减小接入电路的电阻,记录一组电流表和电压表的示数④把滑动变阻器的滑片滑至一端,使接入电路的电阻最大⑤再减小滑动变阻器接入电路的电阻,记录多组电流表和电压表的示数⑥闭合开关,接通电路上边步骤的合理次序应当是7.如下图,图线 a 为电源的U-I特征曲线,图线 b 是电阻R 的伏安特征曲线,用该电源和该电阻构成的闭合电路,电源的输出功率为W,电源的效率为.8.某同学采纳如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为 1.5 V,内阻约为 2 Ω,电压表 (0~3 V,内阻约 3 k Ω),电流表 (0~0.6 A,内阻约 1.0 Ω),滑动变阻器有R1(10Ω ,2A) 和 R2(100Ω .,01 A)各一只.(1)实验中滑动变阻器应采纳(选填“R1”或“R2”).(2)在图乙顶用笔划线取代导线连结实验电路.(3)在实验中测得多组电压和电流值,获得如图丙所示的U-I 图象 ,由图可较正确地求出电源电动势 E=V;内阻 r=Ω.。
【高中物理】高二物理人教版选修3-1《2.10实验：测定电池的电动势和内阻》共案
教学过程设计提出问题：现在有一个干电池，要想测出其电动势和内电阻，你需要什么教材处理师生活动仪器，采用什么样的电路图，原理是什么？学生讨论后，得到的大致答案为：由前面的闭合电路欧姆定律I=E/（r+R）可知E=I（R＋r），或E=U＋Ir，只需测出几组相应的数值便可得到，可以采用以下的电路图：这几种方法均可测量，今天我们这节课选择用测量的这一种。
（二）主要教学过程1.实验原理：闭合电路欧姆定律E=U＋Ir2.实验器材：学生回答：测路端电压；测干路电流，即过电源的电流。
需测量的是一节干电池，电动势约为1.5V，内电阻大约为零点几欧。
电流表、电压表及滑动变阻器的规格要根据实验的具体需要来确定，看看我们用到的电路图里面、各需测的是什么？提出问题：选用电路图时，还可将接在外面，原则上也是可以的，那么我们在做实验时是否两个都可以，还是哪一个更好？为什么？学生回答：两种方式测量都会带来误差。
采用图1 示数准确示数偏小采用图2 示数准确示数偏小选用哪种方式，要根据实际测量的需要确定，现在要想测出电源的内阻，如果采用图2方式，最后得到的结果相当于电源内阻与电流表内阻的总和，而两者相差又不太多，这样一来误差就会比较大，所以应采用图1的电路图。
明确各仪器的规格： 电流表0～0.6A 量程，电压表0～3V 量程。
滑动变阻器0～50Ω。
此外，开关一个，导线若干。
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 。
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。
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课前 准备
实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电键、导线，水果电池等。 导 学 过 程 设 计 学生行为 媒体运用
程序设计 新课导入
学习内容几乎离不开电池,电池已经成为人们的亲密伙伴。 电池的电动势和内阻是电池的两个最重要的参数。根据我们掌握的 闭合电路的欧姆定律来设计电路,就能测量出电池的电动势和内阻。 这正是本节课要探究的问题。
实验：测定电池的电动势和内阻
授课年级 课程导学 目标 高二 目标解读 课题 实验：测定电池的电动势和内阻 课程类型 新授课 1.知道测量电源电动势和内阻的实验原理,进一步感受电源路端电压随电流 变化的关系。 2.学会根据图象合理外推进行数据处理的方法。 3.尝试分析电源电动势和内阻的测量中的误差,了解测量中减小误差的方法。 4.培养仔细观察、真实记录实验数据等良好的实验习惯和实事求是的品质。 学法指导 课程导学 建议 教学建议 重点难点 实验最好用旧电池，实验前设计好记录数据的表格，测定过程要相互合作。 测量电池电动势和内阻的方法及利用图象处理数据。如何利用图象得到结论 以及对实验误差的分析。 (1)教材中提供了三种实验方法供教学中选择,但实验原理大致相同,教学中 可以就第一种方法进行详细分析,其余的可以让学生课后进行思考。 (2)要让学生理清测量电动势和内阻的思维线索。通过“实验:测定电池的电 动势和内阻”这节课的学习,学生可以更灵活地运用闭合电路欧姆定律,再一次熟 悉用图象处理数据的方法,还可以得到电学实验中许多操作技能的训练。 (3)本节教学的目的不只是教给学生—种测量电动势的方法,重要的是通过实 验更好地理解电动势这一概念。
PPT 课件 呈现学习 目标
态， 要求在教材上划出重难点。 本节内容的大致知识体系。
第二层级 (小组讨 论 小组展示 补充质疑 教师点 评)
主题 1： 实验原理
闭合电路欧姆定律有多种 形式，学生要能灵活选择。学 生展示可以板书形式，并由其 他学生来补充。教师最后可总 结各种情况。
实验 口头表述
主题 2： 实验方法
全体学生独立思考，独立完成，小 组同学都完成后可交流讨论。 教师未提出要求的情况下学有余力 的学生可自主完成 学生在相应的位置做笔记。 学生就本节所学做一个自我总结， 之后可小组交流讨论。 根据自己的感受如实填写。 根据自己的思考找出解决方案。
PPT 课件 PPT 课件 PPT 课件 PPT 课件 呈现
第四层级
知识总结 感悟收获
课外拓展 板书设计
测量电源电动势和内阻的误差分析 实验：测定电池的电动势和内阻
PPT 课件
E=U+Ir 实验原理：闭合电路欧姆定律 测电池的 电动势和内阻 E=IR+Ir E=U+ 实验仪器及电路 解方程组 数据处理 图象法
U Ir R
实验 口头表述
主题 3： 实验数据 处理
板书 口头表述
第三层级
基本检测 技能拓展 记录要点
根据具体情况与部分同学交 流,掌握学生的能力情况. 视学生基础和课堂时间、教学 进度决定是否作要求 教师可在学生完成后作点评 教师可根据实际情况决定有没 有必要总结或部分点评一下。 注意有代表性的收集一些学生 的体会，以便有针对性地调整 教学方法。
教师可以演示用水果做电 池。 实验步骤:①按原理图连接 电路 ; ②滑动变阻器的滑动片 移到一端;③调节滑动变阻器, 记录电流表和电压表的示数 ; ④用同样的方法,测量几组 U、 I 数值并记录下来 ; ⑤断开开 关,整理好器材;⑥根据数据求 得 E、r。 (1)解方程组求解 E 和 r 虽 然简单,但误差较大,一般不 用。 (2)画好 U-I 图象， 理解其 物理意义，充分利用坐标纸， 注意小组要合作分工。 (3)此图线与纵轴的交点 仍为电池的电动势,但图线与 横轴的交点不再是短路电流。 展示要用投影仪进行。
第一层级
研读教材 完成学案 结对交流
确保每一位学生处于预习状 巡视学生自主学习的进展，学 生填写学案的情况。 指导、倾听部分学生的交流， 初步得出学生预习的效果情 况。
通读教材，作必要的标注，梳理出 尽可能多得独立完成学案内容，至 少完成第一层级的内容。 就学案中教材诠释交流的内容与结 对学习的同学交流。 阅读教材中“实验原理”标题 下面的内容,回答下列问题。 (1) 讨论根据闭合电路欧姆定 律如何求一个电源的电动势和内 阻。 (2) 如何测出一节干电池的电 动势和内阻?需要什么仪器,采用什 么样的电路图?原理是什么?
阅读教材中“实验方法”标题 下面的内容,回答下列问题。 (1) 教材中介绍用水果电池做 实验,这样选择的优点是什么?如果 实验中用干电池来代替水果电池 , 是选择新一些的电池好还是旧一些 的电池好?为什么?实验中应注意什 么问题?(2)简要写出实验步骤。 阅读教材中“数据处理”相关 内容,回答下列问题。 (1)利用解方程组的方法求解 E 和 r 有什么优点和缺点? (2)电池的 U-I 图象的截距、 斜 率分别表示什么物理量? (3)画 U-I 图象时,纵轴可以不 从零开始,如图所示。 通过此图如何 得出 E 和 r?