人教版物理（中職）類 第四章 直流電路 學(xué)生實驗五 測電源電動勢和內(nèi)阻(設(shè)計性實驗) 教案（表格式）

課題第四章直流電路學(xué)生實驗五測電源電動勢和內(nèi)阻（設(shè)計性實驗）1課時教學(xué)目標知識目標1.選擇適當?shù)膬x器，設(shè)計實驗方案；2.列出實驗步驟，動手實驗；3.計算出實驗結(jié)果并分析誤差。能力目標1.通過實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力；2.通過實驗設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；3.通過實驗，培養(yǎng)學(xué)生的分析問題解決問題的能力。情感目標1.通過實驗過程中的配合，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神；2.通過設(shè)計實驗，增強學(xué)生勇于創(chuàng)新的精神。重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力難點實驗設(shè)計教具多媒體展示系統(tǒng)主要教學(xué)過程學(xué)生活動教學(xué)過程設(shè)計一、檢查預(yù)習(xí)、引入課題實驗課前，教師應(yīng)布置學(xué)生預(yù)習(xí)實驗五的內(nèi)容，讓學(xué)生對實驗儀器、實驗原理、實驗數(shù)據(jù)的讀取及處理有初步的認識。直接引入：本節(jié)課我們將請同學(xué)們自己設(shè)計一個實驗，來測量并計算出電源的電動勢和內(nèi)阻。二、實驗原理教師利用多媒體展示系統(tǒng)講解本實驗的原理。根據(jù)全電路歐姆定律，閉合電路中的電流I與電源電動勢E、外電阻R以及電源內(nèi)阻Ri的關(guān)系為或E=IR+IRiIR為端電壓U，IRi為內(nèi)電路上的電壓，因此上式可變?yōu)镋=U+IRi電源的電動勢E及內(nèi)阻Ri是固定的，當外電阻R增大時，電路中的電流減小，內(nèi)電路上的電壓減小，端電壓增大。因此我們可以通過改變外電阻R，得到兩組端電壓U1、U2及電路中的電流I1、I2，并可列出兩個方程：解此二元一次方程組，就可得到電源的電動勢E及內(nèi)阻Ri。因此，本實驗的首要目的是測量出U1、U2、I1、I2。本實驗常見的較簡潔的設(shè)計方案主要有三種：（1）使用電阻箱、電流表，改變電阻箱的阻值，用電流表測量電路中的電流，計算出端電壓；（2）使用電阻箱、電壓表，改變電阻箱的阻值，用電壓表測量端電壓，計算出電路中的電流；（3）使用滑動變阻器、電壓表、電流表，改變滑動變阻器的阻值，用電壓表測量端電壓，用電流表測量電路中的電流。三、實驗步驟（1）按照自己設(shè)計的實驗電路進行連接；（2）接通電路，將外電阻調(diào)節(jié)到一個適當?shù)闹?，測出端電壓和電路中的電流，將數(shù)據(jù)填到教材中的實驗表5-1中；（3）改變外電阻的值，再測出一組端電壓和電流的值，將數(shù)據(jù)填到教材中的實驗表5-1中；（4）重復(fù)上面步驟（2）和（3），共做三次。四、實驗數(shù)據(jù)記錄與分析利用每一組數(shù)據(jù)進行計算，分別求得電動勢和內(nèi)阻，并將數(shù)值分別填入教材中的實驗表5-2和5-3中。分別計算電動勢和內(nèi)阻的平均值、絕對誤差、平均絕對誤差和相對誤差。如果相對誤差超過5％，需要重做實驗。學(xué)生觀看這部分內(nèi)容先不要對學(xué)生講，讓學(xué)生自己設(shè)計實驗方案學(xué)生動手實驗學(xué)生處理實驗數(shù)據(jù)隨堂練習(xí)思考題1．答：請參考本實驗原理部分的內(nèi)容，再使用不同的儀器設(shè)計一種實驗方案。2．答：本實驗誤差主要是由兩方面的因素造成的：一是實驗設(shè)計中產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差，即電流表、電壓表測得的值與真實值的誤差；二是在讀數(shù)時產(chǎn)生的偶然誤差，即讀數(shù)時的最后一位是估讀數(shù)字。