人教2003课标版《10实验：测定电池的电动势和内阻》优质课教案下载

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二、实验原理

根据部分电路欧姆定律， 可得 ，即在I-U坐标系中，图线的斜率等于电阻的倒数。

三、实验器材

学生电源（4~6V直流），小电珠（“4V 0.7A”或“3.8V 0.3A”），电流表（内组较小），电压表（内组很大），开关和导线。

四、实验步骤

（1）确定电流表、电压表的量程，照图连好电路。

问：电路是选择A还是B；

（2）闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I值。

（3）用同样的方法测量并记录约12组U值和I值。

（4）断开开关S，整理好器材。

（5）在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，连接各点得到I-U图线，（注意：连接各点时，不要出现折线）

【数据处理】

次数123456789101112电压U/V电流I/A

【结论】

描绘出的图线是一条 线。它的斜率随电压的增大而 ，这表明小灯泡的电阻随电压（温度）升高而

五、注意事项

1、 量程的选择

教材采用“4V，0.7A”或“3.8V，0.3A”的小灯泡，由于“4V，0.7A”的小灯泡市面上较难买到，所以，我们一般采用“3.8V，0.3A”的小灯泡来做实验。实验研究表明“小灯泡在0~3V范围内变化时，足能反映出小灯泡灯丝电阻的非线性特性。在0~0.1V时基本呈线性；在0.1~0.4V时非线性最明显；在0.4V~3.8V时又近似呈线性。若电压表用0~15V挡，读数误差很大。所以，电压表可采用0~3V挡，而电流表则采用0~0.6A挡。

2、电流表的连接

伏安法测电阻时，电流表的连接有两种方式：内接法(如图1)与外接法(如图2)。究竟是采用内接法还是外接法？主要取决于哪一种连接的相对误差小。两种连接方法的比较见表2。由于小灯炮在0~3.8V内的电阻Rx

还有一种较简单的判别方法：如图3所示，在连接电路时，电压表一端不接，作为自由端先与a点试触，再与b点试触。两次试触作比较，若发现电压表的读数相对变化大，而电流表的读数相对变化小，就采用外接法，反之则采用内接法。

3、滑动变阻器连接方法

滑动变阻器的连接方式有两种：限流式(图4)和分压式(图5)。在相同条件下，分压式接法加在负载上的电压调节范围要大。两种连接方法的比较见表3。

本实验要求小灯泡两端电压在0~3V范围内，所以滑动变阻器应采用分压式接法；若采用限流式接法，其电压调节范围仅为0.55V~3V，(注：0.55V时，Rx≈U4.44欧姆，而不是Rx

4、（选学） 滑动变阻器规格的选择