劉全文
測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)(E)和內(nèi)阻(r),是電學(xué)的重要實(shí)驗(yàn),在近幾年的高考中曾多次出現(xiàn),并且每次考查,題型都有所不同,所以廣大教師和學(xué)生都應(yīng)重視該實(shí)驗(yàn)。筆者認(rèn)為,使用不同的測(cè)量?jī)x器可以從不同的角度進(jìn)行測(cè)量,下面將根據(jù)這一思路介紹幾種測(cè)量方法。
一、電流表和電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
實(shí)驗(yàn)所需元器件:直流電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器和電鍵。
圖1實(shí)驗(yàn)原理:如圖1所示。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:①由E=U+Ir知:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的兩組數(shù)據(jù),列方程:
E=U1+I1r
E=U2+I2r
求解。
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的多組數(shù)據(jù)(至少六組數(shù)據(jù)),在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)圖2連線,如圖2所示,作出U=-Ir+E的關(guān)系圖像;在U-I關(guān)系圖像中,縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì),傾斜直線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)電阻。
【例1】在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,通過改變滑動(dòng)變阻器電阻的大小,測(cè)量并記錄多組電壓和相應(yīng)電流值,某同學(xué)利用圖3所示原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如圖4所示的圖像。
圖3(1)在如圖3所示的電路原理圖中,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是。
(2)由該同學(xué)所作的U—I圖線可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=
圖15圖16mgsinθ-μmgcosθ=ma,
解得a=2m/s2
s=112at2=16mt=4s
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于摩擦力方向分析,分析時(shí)一般考慮是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng),沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)是靜摩擦力或沒有摩擦力;而有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)考慮相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向問題,教師對(duì)“相對(duì)”二字要作較為全面的分析,用圖像幫助學(xué)生突破難關(guān),理清多過程問題中混淆因素。
摩擦力作為高考物理中的重點(diǎn),學(xué)生的分析往往停留在抽象思維階段,所以一旦分析不當(dāng),就容易造成較嚴(yán)重的錯(cuò)誤,通過作圖使問題簡(jiǎn)捷、形象、直觀,相對(duì)能減少錯(cuò)誤發(fā)生的概率;同時(shí)學(xué)生作圖習(xí)慣的養(yǎng)成,圖像分析能力的提高,能減少考試中對(duì)圖像的恐慌心理,答題效果必有所提高。
參考文獻(xiàn)
[1]陳忠.圖像法巧解物理中的復(fù)雜問題[J].中學(xué)物理,2011(15).
[2]王超良.圖像法處理問題的思路[J].數(shù)理化學(xué)習(xí),2011(Z1).
[3]劉貴生.物理圖像在教學(xué)中的作用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2008(10).
[4]李達(dá).物理圖像中“面積”的妙用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2011(2).
[5]鄧有鴻.物理圖像中“面積”實(shí)際物理意義的探討[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2011(Z1).
(責(zé)任編輯易志毅)endprint
測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)(E)和內(nèi)阻(r),是電學(xué)的重要實(shí)驗(yàn),在近幾年的高考中曾多次出現(xiàn),并且每次考查,題型都有所不同,所以廣大教師和學(xué)生都應(yīng)重視該實(shí)驗(yàn)。筆者認(rèn)為,使用不同的測(cè)量?jī)x器可以從不同的角度進(jìn)行測(cè)量,下面將根據(jù)這一思路介紹幾種測(cè)量方法。
一、電流表和電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
實(shí)驗(yàn)所需元器件:直流電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器和電鍵。
圖1實(shí)驗(yàn)原理:如圖1所示。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:①由E=U+Ir知:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的兩組數(shù)據(jù),列方程:
E=U1+I1r
E=U2+I2r
求解。
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的多組數(shù)據(jù)(至少六組數(shù)據(jù)),在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)圖2連線,如圖2所示,作出U=-Ir+E的關(guān)系圖像;在U-I關(guān)系圖像中,縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì),傾斜直線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)電阻。
【例1】在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,通過改變滑動(dòng)變阻器電阻的大小,測(cè)量并記錄多組電壓和相應(yīng)電流值,某同學(xué)利用圖3所示原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如圖4所示的圖像。
圖3(1)在如圖3所示的電路原理圖中,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是。
(2)由該同學(xué)所作的U—I圖線可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=
圖15圖16mgsinθ-μmgcosθ=ma,
解得a=2m/s2
s=112at2=16mt=4s
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于摩擦力方向分析,分析時(shí)一般考慮是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng),沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)是靜摩擦力或沒有摩擦力;而有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)考慮相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向問題,教師對(duì)“相對(duì)”二字要作較為全面的分析,用圖像幫助學(xué)生突破難關(guān),理清多過程問題中混淆因素。
摩擦力作為高考物理中的重點(diǎn),學(xué)生的分析往往停留在抽象思維階段,所以一旦分析不當(dāng),就容易造成較嚴(yán)重的錯(cuò)誤,通過作圖使問題簡(jiǎn)捷、形象、直觀,相對(duì)能減少錯(cuò)誤發(fā)生的概率;同時(shí)學(xué)生作圖習(xí)慣的養(yǎng)成,圖像分析能力的提高,能減少考試中對(duì)圖像的恐慌心理,答題效果必有所提高。
參考文獻(xiàn)
[1]陳忠.圖像法巧解物理中的復(fù)雜問題[J].中學(xué)物理,2011(15).
[2]王超良.圖像法處理問題的思路[J].數(shù)理化學(xué)習(xí),2011(Z1).
[3]劉貴生.物理圖像在教學(xué)中的作用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2008(10).
[4]李達(dá).物理圖像中“面積”的妙用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2011(2).
[5]鄧有鴻.物理圖像中“面積”實(shí)際物理意義的探討[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2011(Z1).
(責(zé)任編輯易志毅)endprint
測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)(E)和內(nèi)阻(r),是電學(xué)的重要實(shí)驗(yàn),在近幾年的高考中曾多次出現(xiàn),并且每次考查,題型都有所不同,所以廣大教師和學(xué)生都應(yīng)重視該實(shí)驗(yàn)。筆者認(rèn)為,使用不同的測(cè)量?jī)x器可以從不同的角度進(jìn)行測(cè)量,下面將根據(jù)這一思路介紹幾種測(cè)量方法。
一、電流表和電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
實(shí)驗(yàn)所需元器件:直流電源、電流表、電壓表、導(dǎo)線、滑動(dòng)變阻器和電鍵。
圖1實(shí)驗(yàn)原理:如圖1所示。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理:①由E=U+Ir知:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的兩組數(shù)據(jù),列方程:
E=U1+I1r
E=U2+I2r
求解。
②調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)出路端電壓U和干路電流I的多組數(shù)據(jù)(至少六組數(shù)據(jù)),在平面直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)圖2連線,如圖2所示,作出U=-Ir+E的關(guān)系圖像;在U-I關(guān)系圖像中,縱軸截距表示電源電動(dòng)勢(shì),傾斜直線斜率的絕對(duì)值表示電源內(nèi)電阻。
【例1】在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,通過改變滑動(dòng)變阻器電阻的大小,測(cè)量并記錄多組電壓和相應(yīng)電流值,某同學(xué)利用圖3所示原理進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并利用圖像處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到如圖4所示的圖像。
圖3(1)在如圖3所示的電路原理圖中,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是。
(2)由該同學(xué)所作的U—I圖線可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=
圖15圖16mgsinθ-μmgcosθ=ma,
解得a=2m/s2
s=112at2=16mt=4s
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于摩擦力方向分析,分析時(shí)一般考慮是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng),沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)是靜摩擦力或沒有摩擦力;而有相對(duì)運(yùn)動(dòng)則應(yīng)考慮相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向問題,教師對(duì)“相對(duì)”二字要作較為全面的分析,用圖像幫助學(xué)生突破難關(guān),理清多過程問題中混淆因素。
摩擦力作為高考物理中的重點(diǎn),學(xué)生的分析往往停留在抽象思維階段,所以一旦分析不當(dāng),就容易造成較嚴(yán)重的錯(cuò)誤,通過作圖使問題簡(jiǎn)捷、形象、直觀,相對(duì)能減少錯(cuò)誤發(fā)生的概率;同時(shí)學(xué)生作圖習(xí)慣的養(yǎng)成,圖像分析能力的提高,能減少考試中對(duì)圖像的恐慌心理,答題效果必有所提高。
參考文獻(xiàn)
[1]陳忠.圖像法巧解物理中的復(fù)雜問題[J].中學(xué)物理,2011(15).
[2]王超良.圖像法處理問題的思路[J].數(shù)理化學(xué)習(xí),2011(Z1).
[3]劉貴生.物理圖像在教學(xué)中的作用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2008(10).
[4]李達(dá).物理圖像中“面積”的妙用[J].中學(xué)生數(shù)理化,2011(2).
[5]鄧有鴻.物理圖像中“面積”實(shí)際物理意義的探討[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2011(Z1).
(責(zé)任編輯易志毅)endprint