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高中物理測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻總結(jié)

2024-08-03 閱讀 4362

測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

1.實(shí)驗(yàn)原理

本實(shí)驗(yàn)的原理是閉合電路歐姆定律.

1)具體方法

a)利用實(shí)驗(yàn)圖10-1所示電路,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,從電流表、電壓表中讀出幾組U、I值,由U=E-Ir,可得:,,解之得:

b)利用如實(shí)驗(yàn)圖10-1所示的電路,通過(guò)改變R的阻值,多測(cè)幾組U、I的值(至少測(cè)出6組),并且變化范圍晝大些,然后用描點(diǎn)法在U-I圖象中描點(diǎn)作圖,由圖象縱截距找出E,由圖象斜率找出內(nèi)電阻,如實(shí)驗(yàn)圖10-2所示.

2由于電源內(nèi)阻r很小,故電流表對(duì)電源而言要外接,不然的話,,內(nèi)阻測(cè)量的誤差太大.

2由于偶數(shù)誤差的存在,方法(1)的結(jié)果可能存在較大的誤差,因此在實(shí)驗(yàn)中采取方法(2)處理數(shù)據(jù).

2.實(shí)驗(yàn)器材

電流表、電壓表、變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線及被測(cè)干電池.

3.實(shí)驗(yàn)步驟

1)恰當(dāng)選擇實(shí)驗(yàn)器材,照?qǐng)D連好實(shí)驗(yàn)儀器,使開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)且滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭滑到使接入電阻值最大的一端.

2)閉合開(kāi)關(guān)S,接通電路,記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù).

3)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭由一端向另一端移動(dòng)至某位置,記下此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù).

4)繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭至其他幾個(gè)不同位置,記下各位置對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù).

5)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,拆除電路.

6)在坐標(biāo)紙上以U為縱軸,以I為橫軸,作出U―I圖象,利用圖象求出E、r.

4.數(shù)據(jù)處理的方法

1)本實(shí)驗(yàn)中,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,一般用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),即根據(jù)各次測(cè)出的U、I值,做U-I圖象,所得圖線延長(zhǎng)線與U軸的交點(diǎn)即為電動(dòng)勢(shì)E,圖線斜率的值即為電源的內(nèi)阻r,即.如實(shí)驗(yàn)圖10-2所示.

2)應(yīng)注意當(dāng)電池內(nèi)阻較小時(shí),U的變化較小,圖象中描出的點(diǎn)呈現(xiàn)如實(shí)驗(yàn)圖10-3(甲)所示狀態(tài),下面大面積空間得不到利用,所描得的點(diǎn)及做出的圖線誤差較大.

為此,可使縱軸不從零開(kāi)始,如實(shí)驗(yàn)圖10-3(乙)所示,把縱坐標(biāo)比例放大,可使結(jié)果誤差小些.此時(shí),圖線與縱軸的交點(diǎn)仍代表電源的電動(dòng)勢(shì),但圖線與橫軸的交點(diǎn)不再代表短路狀態(tài),計(jì)算內(nèi)阻要在直線上選取兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的點(diǎn),由它們的坐標(biāo)值計(jì)算出斜率的絕對(duì)值,即為內(nèi)阻r.

5.實(shí)驗(yàn)誤差分析

1)偶然誤差:主要來(lái)源于電壓表和電流表的讀數(shù)以及作U―I圖象時(shí)描點(diǎn)不很準(zhǔn)確.

2)系統(tǒng)誤差

a)電流表相對(duì)電源外接

如圖,閉合電路的歐姆定律U=E-Ir中的I是通過(guò)電源的電流,而圖1電路由于電壓表分流存在系統(tǒng)誤差,導(dǎo)致電流表讀數(shù)(測(cè)量值)小于電源的實(shí)際輸出電流(真實(shí)值)。設(shè)通過(guò)電源電流為,電流表讀數(shù)為,電壓表內(nèi)阻為,電壓表讀數(shù)為U,電壓表分流為,由電路結(jié)構(gòu),,U越大,越大,U趨于零時(shí),也趨于零。

I)等效電源內(nèi)電路為電壓表和電源并聯(lián),等效內(nèi)阻小于電源內(nèi)阻,,相對(duì)誤差為,所以相對(duì)誤差很小,滿足實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍。

II)電流表的讀數(shù)為等效電源的輸出電流,外電路斷開(kāi)時(shí)a、b兩點(diǎn)間電壓即等效電源開(kāi)路電壓為等效電源的電動(dòng)勢(shì),即為電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值。等效電動(dòng)勢(shì)小于電源電動(dòng)勢(shì),相對(duì)誤差為,因?yàn)椋韵鄬?duì)誤差很小,也滿足實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍。

b)電流表內(nèi)接實(shí)驗(yàn)電路

如圖4,閉合電路的歐姆定律中U是電源兩極間電壓,而圖4電路由于電流表分壓存在系統(tǒng)誤差,導(dǎo)致電壓表讀數(shù)(測(cè)量值)小于電源兩極間電壓(真實(shí)值)。

電流表內(nèi)接實(shí)驗(yàn)電路產(chǎn)生的相對(duì)誤差可以根據(jù)等效電源的方法進(jìn)行定量計(jì)算,電流表看成內(nèi)電路的一部分。如圖6虛線框所示,內(nèi)阻的測(cè)量值,即等效電源的內(nèi)阻為電源內(nèi)阻和電流表內(nèi)阻之和,相對(duì)誤差為。因?yàn)镽A與接近甚至大于,所以,相對(duì)誤差很大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍,內(nèi)阻的測(cè)量已沒(méi)有意義。

綜上所述,利用電流表外接實(shí)驗(yàn)電路,電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均小于真實(shí)值,但誤差小;而電流表內(nèi)接實(shí)驗(yàn)電路,電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值不存在系統(tǒng)誤差,而且內(nèi)阻的測(cè)量值大于真實(shí)值會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。故伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表外接電路。

6.注意事項(xiàng)

1)電流表要與變阻器靠近,即電壓表直接測(cè)量電源的路端電壓.

2)選用內(nèi)阻適當(dāng)大一些的電壓表.

3)兩表應(yīng)選擇合適的量程,使測(cè)量時(shí)偏轉(zhuǎn)角大些,以減小讀數(shù)時(shí)的相對(duì)誤差.

4)盡量多測(cè)幾組U、I數(shù)據(jù)(一般不少于6組),且數(shù)據(jù)變化范圍要大些.

5)做U―I圖象時(shí),讓盡可能多的點(diǎn)落在直線上,不落在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè).

7.實(shí)驗(yàn)儀器的選擇

本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差來(lái)源于未計(jì)電壓表的分流。為減小該誤差,需減小電壓表的分流.

本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的選擇原則是:阻值范圍較小而額定電流較大;

電壓表的選擇原則是:在滿足量程要求的前提下選取內(nèi)阻較大的;電流表的選擇需根據(jù)電源電動(dòng)勢(shì)和選用的滑動(dòng)變阻器來(lái)確定.

補(bǔ):

測(cè)量

方法

用一只電壓表和一只電流表測(cè)量

用一只電流表和一只電阻箱測(cè)量

用一只電壓表和一只電阻箱測(cè)量

實(shí)驗(yàn)

電路

VARErSARErSVRErS

需測(cè)的量

電流I1,電壓U1

電流I2,電壓U2

電阻R1,電流I1

電阻R2,電流I2

電阻R1,電壓U1

電阻R2,電壓U2

電動(dòng)勢(shì)

內(nèi)阻

線性

關(guān)系

U=EIr

圖象

IUOORO

物理意義

截距:d=E

斜率:k=r

截距:

斜率:

截距:

斜率:

篇2:某中學(xué)高中物理新課改培訓(xùn)總結(jié)

高中物理新課改培訓(xùn)心得體會(huì)

我參加了本次高中物理新課程培訓(xùn)學(xué)習(xí)。培訓(xùn)中我看了視頻講座、學(xué)習(xí)了文本材料、學(xué)員評(píng)論以及相關(guān)資料等。使我受益非淺,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的迅速發(fā)展,普通高中新課改主動(dòng)適應(yīng)了時(shí)代的需要,最終反映在高中生的素質(zhì)發(fā)展上,因而,“以認(rèn)為本”是高中新課改的根本理念,通過(guò)培訓(xùn),深深地感知,高中新課程要求尊重高中生的人生歷程的發(fā)展需要,尊重他們作為人的人格和尊嚴(yán),尊重他們的個(gè)體差異和個(gè)性發(fā)展的需要,從課程設(shè)計(jì)到課程實(shí)施都應(yīng)體現(xiàn)選擇性和多樣性。

新課程的實(shí)施真實(shí)的反映了高中學(xué)生的學(xué)校生活體驗(yàn)。良好的信息技術(shù)學(xué)習(xí)氛圍是有效教學(xué)的前提,學(xué)校和教師應(yīng)努力創(chuàng)造條件,給學(xué)生應(yīng)營(yíng)造好學(xué)習(xí)信息技術(shù)的大環(huán)境。

一方面,要盡可能給學(xué)生提供學(xué)習(xí)所需要的物質(zhì)條件;

另一方面,更要以改善學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、激發(fā)學(xué)生的探究欲望為出發(fā)點(diǎn),設(shè)計(jì)與學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活相適應(yīng)的信息文化環(huán)境。正如專家所說(shuō)的,去學(xué)習(xí)、借鑒其他科目的成功經(jīng)驗(yàn),根據(jù)教學(xué)需要恰當(dāng)?shù)夭捎弥v解、觀察、討論、參觀、實(shí)驗(yàn)等方法,做到兼容并蓄、取長(zhǎng)補(bǔ)短。要從教學(xué)的實(shí)際出發(fā),根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、對(duì)象和條件等,靈活、恰當(dāng)?shù)剡x用教學(xué)方法,并善于將各種方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。

新課程通過(guò)問(wèn)題的解決進(jìn)行學(xué)習(xí)是信息技術(shù)教學(xué)的主要途徑之一,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),發(fā)展學(xué)生的思維能力、想象力以及自我反思與監(jiān)控能力,其次貼近學(xué)生的日常的學(xué)習(xí)和生活實(shí)際。還要引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)交流,評(píng)價(jià)和反思問(wèn)題解決問(wèn)題的各個(gè)環(huán)節(jié)以及效果,在“做中學(xué)”、“學(xué)中做”的過(guò)程中提升他們的信息素養(yǎng)。

教師要靈活地運(yùn)用教材,處理知識(shí)點(diǎn),與信息技術(shù)、其他學(xué)科整合,提高課堂效率。教師在講課時(shí),不拘泥于教材順序,而是根據(jù)實(shí)際需要靈活變動(dòng)。物理新課改后,需要學(xué)生接觸學(xué)習(xí)很多的信息,而在有限的時(shí)間內(nèi)向?qū)W生傳授大量的信息量、實(shí)現(xiàn)學(xué)科滲透、乃至調(diào)動(dòng)學(xué)生各種感官參與學(xué)習(xí)是難以實(shí)現(xiàn)的。利用信息技術(shù)能演示現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下不能完成的實(shí)驗(yàn),利用多媒體的圖形、圖像、聲音讓學(xué)生在輕松的環(huán)境下學(xué)習(xí)知識(shí)。教師充分利用多媒體,搜集生動(dòng)的素材,讓學(xué)生感受,降低了教學(xué)難度。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主的信息技術(shù)為新課改提供了機(jī)遇,要把多媒體信息技術(shù)與物理學(xué)科教學(xué)有機(jī)地融合在一起,達(dá)到傳統(tǒng)教學(xué)模式難以比擬的效果,也能加快新課程改革的進(jìn)程。從他們身上,可以學(xué)習(xí)很多東西,

這次的培訓(xùn)學(xué)習(xí),我的確感到長(zhǎng)了許多見(jiàn)識(shí),教學(xué)思路靈活了,對(duì)自己的教學(xué)也有了新的目標(biāo)和方向:首先作為新課改教師,在課堂的設(shè)計(jì)上一定要力求新穎,講求實(shí)效性,不能活動(dòng)多多而沒(méi)有實(shí)質(zhì)內(nèi)容;教師的語(yǔ)言要有親和力,要和學(xué)生站在同一高度,甚至蹲下身來(lái)看學(xué)生,充分的尊重學(xué)生;再者在課堂上,教師只起一個(gè)引路的作用,不可以在焦急之中代替學(xué)生去解決問(wèn)題,那樣又成了滿堂灌的形式;在引領(lǐng)學(xué)生理解物理概念、實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以設(shè)置問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生,但是不能全靠問(wèn)題來(lái)牽引學(xué)生,讓學(xué)生跟著老師走,這樣便又成了滿堂問(wèn)的形式;另外教師的個(gè)人修養(yǎng)和素質(zhì)也尚需提高,要靠不斷的汲取知識(shí),學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)作保證。總之,實(shí)施新課程是教育發(fā)展的趨勢(shì),是社會(huì)進(jìn)步的需要,教師要在新的理念指導(dǎo)下,從思想上轉(zhuǎn)變觀念,從行為上轉(zhuǎn)變方式,不斷加強(qiáng)自身業(yè)務(wù)學(xué)習(xí),努力構(gòu)建平等和諧的教學(xué)環(huán)境,千萬(wàn)不能讓課程改革”穿新鞋走老路”。

篇3:州溫藝術(shù)學(xué)校高中物理教研組學(xué)期工作總結(jié)

州溫藝術(shù)學(xué)校高中物理教研組學(xué)期工作總結(jié)

高中物理教研組在校長(zhǎng)室、教務(wù)處、年級(jí)段等部門的支持和幫助下,通過(guò)全體組員的共同努力,正視當(dāng)前我校生源的變化,立足常規(guī),突出創(chuàng)新,圓滿地完成學(xué)期工作各項(xiàng)任務(wù),現(xiàn)簡(jiǎn)要總結(jié)如下:

一、落實(shí)教學(xué)常規(guī)

根據(jù)教務(wù)處的學(xué)期工作計(jì)劃,高中物理組在開(kāi)學(xué)初對(duì)本學(xué)期教研組工作要點(diǎn)進(jìn)行分工負(fù)責(zé)。對(duì)本學(xué)期必須完成的教研活動(dòng),如學(xué)生學(xué)情分析、拓展性選修課程開(kāi)發(fā)、課堂教學(xué)目標(biāo)校本化、學(xué)考化等等,在組內(nèi)都進(jìn)行分工,責(zé)任到人,在有具體人員負(fù)責(zé)的情況下進(jìn)行組內(nèi)合作,這種分工基礎(chǔ)上的合作模式即能有效完成任務(wù),同時(shí)大幅提高工作成效。其中最為突出的是“課堂教學(xué)目標(biāo)校本化”,開(kāi)學(xué)初這項(xiàng)任務(wù)分配給高一段負(fù)責(zé),高一段的物理老師,對(duì)今年的浙江省高中物理學(xué)業(yè)水平考試試題、浙江省普通高中學(xué)業(yè)水平考試標(biāo)準(zhǔn)以及學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)進(jìn)行認(rèn)真分析,對(duì)學(xué)考命題方向、難度分配以及知識(shí)點(diǎn)分布等等進(jìn)行認(rèn)真解讀,在充分掌握學(xué)考各項(xiàng)事宜的基礎(chǔ)上,主持開(kāi)展了三次集體學(xué)習(xí)與研討,最終確定物理課堂教學(xué)的校本化目標(biāo)。

二、重視課堂教學(xué)的有效性

近年來(lái),學(xué)校的招生政策幾經(jīng)變化,課堂教學(xué)變革成為一個(gè)永恒的主題,學(xué)生年年都在變,尤其是最近一兩年,學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、興趣愛(ài)好、學(xué)習(xí)習(xí)慣等等都發(fā)生了巨大的變化,我們教師的教學(xué)方法與模式也必須要發(fā)生相應(yīng)的變革。高中物理組對(duì)這一點(diǎn)早已達(dá)成共識(shí),教研活動(dòng)中的一大主題便是“校本化”,包括“學(xué)科指導(dǎo)意見(jiàn)校本化”、“作業(yè)校本化”和“課時(shí)安排校本化”等等,力求使我們的物理教學(xué)符合我校學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

三、重視物理實(shí)驗(yàn)的研制與創(chuàng)新

物理實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中補(bǔ)充學(xué)生感性材料不足的重要手段,當(dāng)前我校學(xué)生以藝術(shù)特長(zhǎng)生為主,邏輯推導(dǎo)能力不是藝術(shù)生的優(yōu)點(diǎn),他們理解每一個(gè)新的物理過(guò)程都需要大量的感性材料,僅僅靠教材上提供的實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我校藝術(shù)生的學(xué)習(xí)需要,因此,教師創(chuàng)新研制新的物理實(shí)驗(yàn)對(duì)提高課堂教學(xué)效率具有特殊意義。經(jīng)過(guò)物理組全體老師的商議,決定將物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)作為本學(xué)期的工作重點(diǎn),一學(xué)期來(lái),物理組全體教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,通過(guò)各種渠道改進(jìn)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)了多款物理實(shí)驗(yàn)器材,有效地緩解了實(shí)驗(yàn)室器材不足,大大提高了物理課堂教學(xué)效率。

隨著我國(guó)教育教學(xué)改革的快速推進(jìn),青少年的知識(shí)與能力不斷提高,我們高中物理組必須緊跟素質(zhì)教育發(fā)展的步伐,扎實(shí)基礎(chǔ),努力創(chuàng)新,不斷提高自身的專業(yè)素養(yǎng)與服務(wù)水平。