第一篇:測定電源的電動勢和內阻課堂教學反思
這是一節操作性很強的實驗課,無論是從實驗的應用價值、原理分析和電路設計到動手實驗獲取實驗數據,并進行數據處理、得出結論和誤差分析,都體現了理性思維在物理實驗中的魅力及操作技能的重要性。
本節課安排了實驗原理分析、電路設計及動手實驗獲取實驗數據等內容,由于要求學生提前預習,大大提升了課堂效率,故對實驗數據進行處理并得出結論和誤差分析,在本節課都已完成。
從生活中常見的電源導入,了解電源的電動勢和內阻是反映電源性能的物理量,進而得出測量電源電動勢和內阻的實際需要及應用價值,體現了物理來源于生活又服務于生活的理念。接著復習閉合電路的歐姆定律內容,為實驗設計做好知識鋪墊。在推導過程則由學生自己完成并展評,充分挖掘學生的潛能。
在電路連接及數據采集中大部分同學表現積極,能按電路圖正確選擇并連接實驗器材,完成采集六組以上數據的實驗任務,為處理數據及誤差分析提供了依據。但在實驗過程中也暴露出不少問題,如:不注意電流表和電壓表接線柱的接法;對單刀雙擲開關連接不熟悉;電阻箱的示數不能準確讀出;也未設計數據記錄表格,而是隨手記錄在演草紙上且未與電路圖放在一起,這為時處理數據帶來不便,甚至會一無所獲。
在收集好數據后,當場利用多媒體技術進行了數據處理,得出U-I圖像,大大節約了課堂時間,并對從不同角度帶領學生進行了誤差分析。
本節課教學是比較成功的:完成了預定目標、時間把握恰當、學生也積極參與,體現了新課程放手讓學生做、重在指導的教學理念。
第二篇:測電源的電動勢和內阻的教學反思
測電源的電動勢和內阻的教學反思
這是一節操作性很強的實驗課,從實驗的應用價值、原理分析、從電路設計到實際動手實驗獲取實驗數據,從對實驗數據進行處理到得出結論、進行誤差分析,體現了物理實驗中理性思維的魅力及實驗操作技能的重要性,在整個過程中,體現了交流合作的重要性。
本節課我重點安排了實驗的應用價值,實驗原理分析、電路設計及實際動手實驗獲取實驗數據的內容。將對實驗數據進行處理和得出結論、進行誤差分析。安排在第二課時中。
第一課時教學首先從生活中常見的電源導入反映電源性能的物理量——電源的電動勢和內阻,進而導出測電源電動勢和內阻的實際需要及應用價值,體現了物理來源于生活又服務于生活的理念。
接下來復習閉合電路的歐姆定律,為實驗設計做好知識鋪墊。其中推導過程由學生自己完成并展評,體現了學生自主學習的思想,充分挖掘學生的潛能。
在方案設計中學生有不同的方案,但還缺乏交流與討論,缺乏對方案設計的優化選擇,對方案的原理理解的還不是很透徹,這將是下一節課重點分析、優化的內容,也是后續學習中應重點逐步培養的內容。但在本節課中還不宜提出過高的要求。在電路連接及數據采集中大部分同學表現積極,能按電路圖正確選擇并連接實驗器材,完成了采集六組以上數據的實驗任務,為下節處理數據及誤差分析提供了依據。但在實驗過程中也暴露出了不少問題,如:不注意電流表和電壓表接線柱的接法;對單刀雙擲開關連接不熟悉;不會讀電阻箱的示數;數據記錄未設計記錄表格,而是隨手記錄在演草紙上且未與電路圖放在一起,這為下節課時處理數據帶來不便,甚至會一無所獲。
在作業設計中,我重點安排了數據分析與處理。為了完成這一任務,我將數據處理的一些小竅門展示給學生,便于學生參考。但在實際完成時肯定還會存在很多問題,這也是第二課時要重點解決的問題。
實驗方案設計中體現了“百花齊放”的思想,但很多實驗方案是存在較大系統誤差的,不同小組測得的實驗數據正好可以比較、討論,為誤差分析提供了依據。總之,第一課時的教學整體來講是成功的:完成了預定目標、時間把握恰當、學生參與積極、體現了新課程放手讓學生做、重在指導的教學理念,體現了交流與合作。學生受到了一定的實驗技能訓練。但新課程對我來說是第一次,高中的物理對我來說也是第一次,能有這樣的成績實屬不易。
在今后的教學工作中,我還要加強對多媒體在數據處理及物理實驗中的應用。多學習別人的優點,取長補短、不斷進取,爭取為紫陽高中教育事業貢獻更大的力量
第三篇:《實驗:測定電池的電動勢和內阻》示范教案
2.9實驗:測定電池的電動勢和內阻
教學目標
一、知識與技能
1、理解閉合電路歐姆定律內容
2、理解測定電源的電動勢和內阻的基本原理,體驗測定電源的電動勢和內阻的探究過程。
3、用解析法和圖象法求解電動勢和內阻。
4、使學生掌握利用儀器測量電池電動勢和內電阻的方法,并通過設計電路和選擇儀器,開闊思路,激發興趣。
二、過程與方法
1、體驗實驗研究中獲取數據、分析數據、尋找規律的科學思維方法。
2、學會利用圖線處理數據的方法。
三、情感態度與價值觀
使學生理解和掌握運用實驗手段處理物理問題的基本程序和技能,具備敢于質疑的習慣、嚴謹求實的態度和不斷求索的精神,培養學生觀察能力、思維能力和操作能力,提高學生對物理學習的動機和興趣。
教學重點
利用圖線處理數據
教學難點
如何利用圖線得到結論以及實驗誤差的分析
教學工具
電池,電壓表,電流表,滑線變阻器,開關,導線
教學方法
實驗法,講解法
教學過程
(一)引入新課
回顧上節所學內容,引入新內容
教師: 上堂課我們學習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:現在有一個干電池,要想測出其電動勢和內電阻,你需要什么儀器,采用什么樣的電路圖,原理是什么?
學生討論后,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+Ir,只需測出幾組相應的數值便可得到,可以采用以下的電路圖:
這幾種方法均可測量,今天我們這節課選擇用
(二)主要教學過程
1.實驗原理:閉合電路歐姆定律E=U+Ir 2.實驗器材: 學生回答: 測路端電壓;
測干路電流,即過電源的電流。需測量的是一節干電池,測量的這一種。
電動勢約為1.5V,內電阻大約為零點幾歐。
電流表、電壓表及滑動變阻器的規格要根據實驗的具體需要來確定,看看我們用到的電路圖里面、各需測的是什么?
接在外面,原則上也是可以的,那么我們在做實驗時提出問題:選用電路圖時,還可將是否兩個都可以,還是哪一個更好?為什么? 學生回答:兩種方式測量都會帶來誤差。采用圖1 采用圖2 示數準確 示數準確
示數偏小 示數偏小
選用哪種方式,要根據實際測量的需要確定,現在要想測出電源的內阻,如果采用圖2方式,最后得到的結果相當于電源內阻與電流表內阻的總和,而兩者相差又不太多,這樣一來誤差就會比較大,所以應采用圖1的電路圖。明確各儀器的規格: 電流表0~0.6A量程,電壓表0~3V量程。滑動變阻器0~50Ω。此外,開關一個,導線若干。3.數據處理:
原則上,利用兩組數據便可得到結果,但這樣做誤差會比較大,為此,我們可以多測幾組求平均,也可以將數據描在圖上,利用圖線解決問題。
明確:
①圖線的縱坐標是路端電壓,它反映的是:當電流I增大時,路端電壓U將隨之減小,U與I成線性關系,U=E—Ir。也就是說它所反映的是電源的性質,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。
實驗中至少得到5組數據,畫在圖上擬合出一條直線。要求:使多數點落在直線上,并且分布在直線兩側的數據點的個數要大致相等,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,與橫縱軸的交點各代表什么情況? 歸納:將圖線兩側延長,分別交軸與A、B點。A點意味著開路情況,它的縱軸截距就是電源電動勢E。
說明:
①A、B兩點均是無法用實驗實際測到的,是利用得到的圖線向兩側合理外推得到的。②由于r一般很小,得到的圖線斜率的絕對值就較小。為了使測量結果準確,可以將縱軸的坐標不從零開始,計算r時選取直線上相距較遠的兩點求得。4.誤差分析:
實驗中的誤差屬于系統誤差,請同學們進一步討論,得到的數值是偏大還是偏小?(提示:利用圖線及合理的推理)
可以請幾位同學發言,最后得到結論。因為 電壓表的分流作用 所以 I真=I測+Iv
即(I真—I測)↑,反映在圖線上:
當 U=0時,Iv→0 I→I真 故 r真>r測 E真>E測 5.布置作業:
認真看書,寫好實驗報告。
(三)課后小結
利用圖線進行數據處理是物理實驗中常用的一種方法。最好是利用直線來解決,如力學中“用單擺測重力加速度”的實驗就可以利用T2-l圖線來求g。
第四篇:《電源電動勢和內阻閉合電路歐姆定律》同步練習1
《電源電動勢和內阻閉合電路歐姆定律》同步練習1
《電源的電動勢和內阻
閉合電路
歐姆定律》同步練習
知識點一
電源及電動勢
1.下列關于電源的說法中,正確的是
().
A
電源向外提供的電能越多,表示電動勢越大
B
電動勢表示電源將單位正電荷從負極移送到正極時,非靜電力所做的功
C.電源的電動勢與外電路無關
D
.在電源內從負極到正極電勢的升高等于
E
解析
電源向外提供的電能除與電動勢有關外,還與輸出的電流、通電的時
間有關.所以電源向外提供的電能多,并不意味著電源的電動勢一定大,例如,一個電動勢較小的電源,如果長時間向外供電,照樣可以提供較多的電能;
一個
電動勢較大的電源,如果沒有工作,即沒對外供電,則它根本不向外提供電能.故
選項A的說法錯誤、選項
D
也錯誤,故選
B、C
兩項.答案
BC
2.關于電動勢,下列說法中正確的是
().A
.在電源內部把正電荷從負極移到正極,非靜電力做功,電能增加
B
.對于給定的電源,移動正電荷非靜電力做功越多,電動勢就越大
C.電動勢越大,說明非靜電力在電源內部把單位正電荷從負極向正極移送
做功越多
D
.電動勢越大,說明非靜電力在電源內部把正電荷從負極向正極移送電荷
量越多
解析
電源是將其他能量轉化為電能的裝置,在電源內部把正電荷從負極移
到正極,非靜電力做正功,電能增加,因此選項
A
正確.電源電動勢是反映電源
內部其他形式能轉化為電能的能力強弱的物理量,電動勢在數值上等于非靜電力
把單位正電荷從電源負極移到正極所做的功,不能說電動勢越大,非靜電力做功
越多,也不能說電動勢越大,被移送的電荷量越多,所以選項
C
正確.答案
AC
知識點二
閉合電路歐姆定律的應用
3.某電池當外電路斷開時,路端電壓為
V,接上
Q的負載電阻后其路端
電壓降為
2.4
V,則可以判定該電池的電動勢
E
和內電阻
r
分別為
()
A
.E
=
2.4
V,r
=
Q
C
.E
=
2.4
V,r
=
Q
D
.E
=
V,r
=
Q
解析
外電路斷開時,U
二
E
=
V
U_
E
接上
Q的電阻后,1=
R
=
0.3
A,R、=
I
=
Q
所以
r
=
R
總
一
R
=
Q.答案
B
圖
2-4-
4.如圖
所示電動勢為
V的電源跟一個阻值
R=
Q的電阻接成閉
合電路,測得電源兩端電壓為
1.8
V,求電源的內電阻.解析通過電阻
R的電流為
E
U
1.8
由閉合電路歐姆定律
E=
U
+
Ir,得電源內電阻
r
=
I
=
0.2
Q=
Q.答案
Q
5.電動勢為
E=
V的電源與一電壓表和一電流表串聯成閉合回路.如果
將一電阻與電壓表并聯,則電壓表的讀數減小為原來的3,電流表的讀數增大為
原來的3
倍.求電壓表原來的讀數.解析
設電源和電流表內阻之和為
r,電壓表原來的讀數為
U,電流表原來的讀數為
I,一電壓表和一電流表串聯時,由閉合電路歐姆定律得:
E=
U
+
Ir;
當一電阻與電壓表并聯時,由閉合電路歐姆定律得:
E=
U
+
3Ir,兩式聯立得
E
=
U,所以
U
=
E
=
x
V
=
V.答案
V
知識點三閉合電路的動態分析
6.如圖
2-412
所示的電路中,R
i
和
R
是定值電阻,在滑動變阻器
R的滑動
片
P
從下端
a
逐漸滑到上端
b的過程中,電阻
R
i
上消耗的電功率
()
.1
----
------
T
討
M
u
圖
A
一定是逐漸減小
B
有可能逐漸減小
C.有可能先變小后變大
D
一定是先變小后變大
解析
R
i
為定值電阻,由
P
i
=
I
R
i
可知
R
i
消耗功率由干路電流
I
決定,而干路
電流的變化則由
R、R
部分電路總電阻變化引起,設該部分的總電阻為
R
P,則
(R
aP
+
R
2)R
pb
R
P
=
R
aP
+
R
+
R
Pb
由極限定理可得:R
aP
+
R
+
R
pb
=
R+
R
=定值
當(R
ap
+
R
2)
=
R
Pb
時,(R
ap
+
R
2)
R
pb
=最大值
此時
R
P
最大.討論:若
RR
2,則
P
在向上移動過程中,R
p
定減小.E
由閉合電路歐姆定律
I
=
r
+
R
+
R
P
定增大,R
i
消耗的功率變大.若
RR
2,則
P
在向上移動過程中,R
p
先變大,當取得最大值后,R
P
再減小,這樣回路中電流先變小,再變大,R
i
消耗的功率也先變小,再變大.答案
C
7.如圖
i3
所示,經過精確校準的電壓表
V
i
和
V
2,分別用來測量某線
路中電阻
R
兩端
a、b
間的電壓時,讀數依次為
i2.7
V
和
i2.3
V,貝
U
().圖
i3
A
.a、b
間的實際電壓略大于
i2.7
V
B
.a、b
間的實際電壓略小于
i2.3
V
C.電壓表
V
i的內阻大于
V
2的內阻
D
電壓表
V
i的內阻小于
V
2的內阻
解析
并聯電壓表使電路總電阻減小,電流增大,故
a、b
兩端電壓比實際電
壓要小,且電壓表內阻越大,測量值越大,越接近實際電壓.答案
AC
圖
2-4-
8如圖
所示的電路中,滑動變阻器的滑片
P
從
a
滑向
b的過程中,三只理想電壓表的示數變化絕對值分別為
A
U
i
A
U
2、A
U
3,下列各值可能出現的是
()
A
.A
U
i
=
V、A
U
=
V、A
U
=
V
B
.A
U
i
=
V、A
U
=
V、A
U
=
V
C.A
U
=
0.5
V、A
U
V、A
U
=
1.5
V
D
.A
U
0.2
V、A
U
V、A
U
0.8
V
解析
由電路連接關系可知,A
U
A
U
+A
U
.這是由于
R
ab
變小,電壓表
V
示數減小,而電壓表
V
示數變大,V
示數應為
V
1、V
兩值之差,V
2、V
兩表中
V
變化大,故
B、D
項正確.答案
BD
I
綜合提升
II
\
n/
I
圖
2-4-
9.在科技活動中某同學利用自制的電子秤來稱量物體的質量,如圖
2-4-
所示為電子秤的原理圖,托盤和彈簧的電阻與質量均不計.滑動變阻器的滑動
端與彈簧上端連接,當托盤中沒有放物體時,電壓表示數為零.設變阻器的總電
阻為
R,總長度為
l,電源電動勢為
E,內阻為
r,限流電阻的阻值為
R
o,彈簧勁度
系數為
k,不計一切摩擦和其他阻力,電壓表為理想表,當托盤上放上某物體時,電壓表的示數為
U,求此時稱量物體的質量.解析
設托盤上放上質量為
m的物體時,彈簧的壓縮量為
x,由題設知
mg=
k
mg
x,得
x=
T①
E
由全電路歐姆定律知
I
=
R
+
R
o
+
r②
Rx
U
=
IRZ
=
IT
③
kl
(R
o
+
R+
r)
聯立①②③求解得
m=
RgE
U.kl
(R
o
+
R+
r)
答案
RgE
U
圖
2-4-
10.如圖
2-4-
所示,電源電動勢
E
=
V,內電阻
r
=
0.5
Q,電阻
R
i
=
5.0
Q、R
=
3.5
Q、R
=
6.0
Q、R
=
3.0
Q,電容
C=
2.0
卩
F
當電鍵
K
由與
a
接觸到
與
b
接觸通過
R
s的電量是多少?
解析
K
接
a
時,E
U
c
=
U
i
=
R
i
+
R
+「
「R
i
=
V
此時電容器帶電量
Q
c
=
CU
i
=
x
C
K
接
b
時,E
U
c
“
=
U
=
R
+
R
+
r
R
=
3.5
V
此時電容器帶電量
Q
c
“
=
CU
L
0.7
x
C
流過
R
3的電量為
=
Q
C
+
Q
C
“
=
1.7
x
C
11.答案
1.7
x
C
廠
ft
圖
2-4-17
用
臺
E
=
240
V,r=
Q的小發電機給一幢樓房供電,輸電線干路電阻
r
導
二
Q,樓房內部導線電阻不計,今在干路上串聯滑動變阻器用以調節送到宿舍的電壓,從而保證電燈始終正常發光,如圖
2-4-17
所示,若所裝燈泡為“
220
V
W',貝
U
:
⑴最多可以裝多少盞電燈?
(2)為了保證不論開多少盞電燈,變阻器都能調節燈泡正常發光,變阻器
R的總阻值至少應多大?
解析
本題考查閉合電路的歐姆定律.(1)根據閉合電路的歐姆定律,電源
P
電動勢等于內、外電路電壓之和:E=
U
+
I(r
導
+
r)=
U
+
nu(r
導
+
r),240=
220+
220
(1
+
1)n,n=
22(盞).(2)為了保證不論開多少盞電燈,電燈都能正常發光,只要干路上串聯一只
滑動變阻器就能保證電燈正常發光,此時滑動變阻器的阻值就是此題的解:
當裝
P
盞電燈時電阻
R
最大
E=
U
+
U(r
導
+
r
+
R),所以
R=
Q.答案見解析
第五篇:《電源的電動勢和內阻 閉合電路歐姆定律》教學設計
《電源的電動勢和內阻 閉合電路歐姆定律》
教學設計
一、教學目標
知識與技能
(1)知道電動勢的概念,知道電動勢等于電源未接入電路(電源開路)時兩極間的電壓。
(2)知道電源的電動勢等于內、外電壓之和。
(3)理解閉合電路歐姆定律及其公式,并能用來解決相關問題。
過程與方法
(1)通過“探究電源是否有內阻”和“研究內、外電壓之間的關系”的實驗,感悟探究物理規律的科學思路和方法;
(2)通過閉合電路歐姆定律解決一些實際問題,培養學生運用物理知識解決實際問題的能力。情感態度與價值觀
(1)通過本節的學習活動,鼓勵學生勇于探究與日常生活相關的物理問題
(2)通過探究活動,培養學生嚴謹的科學態度和合作精神
二、教學重點
1、理解電動勢的物理意義
2、對閉合電路歐姆定律的理解和應用
3、探究過程,培養學生的科學思想和方法
三、教學難點:
1、閉合回路中電源電動勢等于電路上內、外電壓之和
四、教學方法
啟發式教學,探究式教學法,實驗教學法
五、教學用具
電源、開關、小燈泡、滑動變阻器、電壓表、化學電池、導線若干、多媒體、實物投影、學案
六、教學過程:
【演示實驗】【提出問題】
兩個相同的小燈泡分別接在兩節電池上,亮度不一樣,請思考一下:小燈泡亮度微弱的可能原因?請大家根據生活常識和初中所學的知識分析一下?!咎釂枴?/p>
根據初中所學的知識,電源兩端電壓不變,小燈泡亮度微弱,說明電流小了,電壓相同,電流小,那說明電阻大,而這里只可能是電源引起的,說明電源可能有電阻。接下來,我們就先來具體研究電源。
一、電源
我們首先來看下,電源是什么呢?
圖1
圖2
圖3
這是初中學習的電路的一部分(圖1),小燈泡不會發光,因為沒有電源,也就是大家初中經常所說的沒有電壓(也就是沒有電勢差),而有電壓的東西很多,比如說大家學習的電容器,充滿電后兩極板間就有電壓,將電容器接到小燈泡上,小燈泡是否會發光呢?
電容器接上后,電子會發生定向移動,與正電荷中和,兩極板上電荷量要減少,根據電容器知識,電量減少,電壓就會減少,而且不止是一個電荷要中和,其他電荷也要中和,所以,即使小燈泡連上去,小燈泡也不會亮(最多亮一下),那電容器能成為電源嗎?【提問】
電容器因為不能持續提供電流而不能當作電源,怎樣才能將這個裝置轉化成電源呢?
若有一個裝置,可以講中和掉的正負電荷不斷分開,以增加兩極板上的電荷量,從而保持電壓不變,這個裝置就能當作一個電源。為什么自然狀況下不行呢?我們來看,兩極板間電場方向向右,而負電荷受到的電場力方向向左(圖4),自然狀態下,電荷不會向右運動,就像我們生活中一樣,俗話說“人往高處走,水往低處流”,要想把水從低處抽往高處,經常用到抽水機(圖5),在將水從低處抽往高處的過程中,需要消耗電能,克服水的重力做功,轉化成水的重力勢能,那對比一下,在電子從征集移向負極的過程中,電子的什么能增加了呢?(電勢能)增加的電勢能是哪里來的呢?如果是化學電池,就是化學能轉化為電勢能,如果是核電站,就是原子能轉化為電勢能,所以從能量轉化的角度,電源就是一個將其他形式的能轉化為電勢能的裝置。
1、電源
定義:將其他形式的能轉化為電勢能的裝置。
生活中有很多電源,比如說,衛星上經常用太陽能電池,鐘表上,經常用圖4
圖5
5號干電池,電瓶車上常用的鉛酸蓄電池,我們選擇這些電池是根據我們的能量需要的,也就是說,不同的電源將其它形式的能轉化為電勢能的本領是不一樣的,為了描述這個本領,在物理中,用電動勢來表示該本領。
2、電動勢
圖6(1)用來表示電源將其他形式的能轉化為電勢能本領大小的物理量。電動勢越大,表明電源把其他形式的能轉化為電勢能的本領越大。(2)大小:等于電源未接入電路(電源處于開路)時兩極間的電勢差,用字母E表示。
(3)注意:電源上標的電壓指的是電源的電動勢,一般是不會變化的!
知道了電源的基本知識,接下來,我們來看,電源真的有電阻嗎?我們看這個實驗,將滑動變阻器并聯在的電源上,在變阻器兩端并聯電壓表,電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓,根據我們初中的知識,滑動變阻器兩端的電壓等于電源電壓,改變滑片的位置,電壓表示數不變,是否真的是這樣呢?老師這里準備了一套實驗器材,線路我已經連接了一部分,我們請一個同學來連接剩下的線路,并進行操作?!緦W生進行實驗】
從實驗中,我們可以看出,當滑動變阻器阻值減小的時候,變阻器
兩端電壓減小,而減少的這部分電壓,只可能是電源拿走了,因此,電 源有電阻。
3、電源的內阻
電流通過電源內部,電源內部也是一段電路,也有電阻,它被稱為
電源的內電阻,簡稱內阻。常用r表示。
圖7 用導線把電源、用電器連成一個電路,稱為閉合回路,我們把電源外部的用電器和導線構成外電路。把電源內部稱為內電路,既然電源有內阻,電流流過電源內部時,內阻上就有電壓,我們稱為內電壓,外電路上的電壓稱為外電壓,也叫做路端電壓,路端電壓很好測量,那內電壓呢?
我們這里的兩種都不能夠進行內電壓的測量,老師這里給大家介紹一種可以測量內電壓的裝置——化學電池,首先我們看下實驗的原理圖(圖10),它的正極是鋅板,負極是鉛板,里邊是稀硫酸,它的內部是開放的,用兩個探針分別靠近電源的正負極,連接電壓表就可以得到內電壓,探針要離極板足夠近,注意的是,電流在電源外部由正極流向負極,在電源內部由負極流向正極。通過滑動變阻器改變外電壓,這是實驗儀器。圖8
圖9
圖10
圖11
圖12
這個實驗較為復雜,老師事先連接好了,下面我將進行實驗,請一個同學來讀數,另一個同學來記錄一下,下邊的同學請在學案上記錄內外電壓的讀數?!緦嶒灢僮鳌?/p>
請大家觀察所記錄的數字,看下內外電壓有什么關系呢?【提問】
從大家記錄的數據可以看出,當外電壓減小的時候,內電壓增大,且
內、外電壓之和為定值,那大家猜測一下,這個定值等于什么呢?(學生很可能回答電動勢)【進行測量】大量的實驗和理論證明,內外電壓之和等于電動勢,即Ur+U路=E。
現在我們知道了電流流過閉合回路時,內、外電壓的關系,那么,閉合回路中的電流如何計算呢?我們先看一個大家熟悉的電路(圖12),大家先看下這個電路的電流如何計算。I=U/R,我們計算時用到的原理是歐姆定律,我們來回顧下歐姆定律的內容。【提問】那今天我們知道,電源有內阻,我們又該如何計算呢?I=E/(R+r)。這個式子
圖12
圖13
就是我們要學習是下一個內容—閉合電路歐姆定律的表達式,請大家對比歐姆定律,嘗試著用文字描述一下呢【學生表述】
二、閉合電路歐姆定律
1、內容:在外電路為純電阻的閉合回路中,電流的大小跟電源的電動勢成正比,跟內、外電路的電阻之和成反比
2、表達式:I?E R?r3、適用條件:外電路是純電阻電路
接下來我們來看下閉合電路歐姆定律如何應用,首先,請大家嘗試著用解釋我們課前的實驗,電池用舊了,內阻會變得很大
我們再看另一個教材上的實驗,請大家嘗試理論分析一下,一次閉合開關,小燈泡亮度會如何變化【提問】【進行實驗,驗證猜想】
圖14 接下來,我們來練習一下公式的運用
例題:如圖所示電路,電源電動勢為1.5V,內阻為0.12Ω,外電路的電阻為1.38Ω,求電路中的電流和路端電壓。
練習:在如圖所示的電路中,R1=14Ω,R2=9Ω,當開關S切換到位置1時,電流表的示數為I1=0.2A;當開關S切換到位置2時,電流表的示數為I2=0.3A,求電源電動勢E和內電阻r。
【本課小結】
【課后探究】若給你一個電壓表、一個電阻箱、導線若干、開關,如何測量一節干電池的電動勢和內阻?
七、板書設計:
§2.4電源的電動勢和內阻 閉合電路歐姆定律
一、電源
1、電源
2、電動勢
(1)定義(2)大?。?)注意:
3、電源的內阻
二、閉合電路歐姆定律
1、內容:
2、表達式
3、適用條件