Giáo án Vật lý 11 - Tiết 42, 43 - Thực hành: xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hoá

TIẾT 42,43: THỰC HÀNH: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT PIN ĐIỆN HOÁ MỤC TIÊU Kiến thức: Áp dụng định luật Ohm cho đoạn mạch chứa nguồn điện để xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hoá. Biết khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch chứa nguồn điện vào cường độ dòng điện I chạy trong đoạn mạch đó . Biết khảo sát sự phụ thuộc cường độ dòng điện I chạy trong mạch kín vào điện trở R của mạch ngoài . Kĩ năng: Lắp ráp mạch điện. Sử dụng đồng hồ đa năng hiện số với các chức năng đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế. Biết cách biểu diễn các số liệu đo được . CHUẨN BỊ Giáo viên: a/ Kiểm tra hoạt động của 4 bộ thí nghiệm xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hoá. b/ Phổ biến cho HS những nội dung cần chuẩn bị về mặt kiến thức . Học sinh: - Ôn lại định luật Ôm cho toàn mạch . Chuẩn bị mẫu báo cáo thí nghiệm TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hoạt động 1: (10ph)Tìm hiểu cơ sở lý thuyết . Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Phần ghi -Yêu cầu HS nêu công thức xác định xác định suất điện động và điện trở trong của nguồn điện . - Cho một HS khác nhận xét mối quan hệ giữa U và I khi E không đổi . Từ đó nêu mục đích thí nghiệm là vẽ đồ thị của U(I) - Trả lời : hoặc U=E-Ir . Khi mạch hở I=0 thì E=U . Biết E và U ta suy ra r . I.Mục đích thí nghiệm SGK II.Nguyên tắc đo Từ U=E-Ir . Khi mạch hở I=0 thì E=U . Biết E và U ta suy ra r . Hoạt động 2: (35ph)Giới thiệu dụng cụ đo và hướng dẫn lắp ráp thí nghiệm . Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh -Giới thiệu cách sử dụng đồng hồ đa năng hiện số -GV thuyết giảng những điểm cần lưu ý khi sử dụng đồng hồ đa năng hiện số . - Cho HS quan sát hình 12.1 SGK với các dụng cụ trong thực tế . -Tiếp nhận thông tin . -Hs quan sát . Tiến hành thí nghiệm. *Phương pháp đo U và I trong mạch kín . +Bước 1 : GV hướng dẫn cho HS mắc mạch như hình 12.2 và hình 12.3 .Chú ý HS cách đặt các thang đo của Ampe kế và Vônkế . + Bước 2 : Bấm nút “ON” trên Ampe kế và Vônkế và đóng khóa K của mạch điện .Đọc các chỉ số trên Ampe kế và Vôn kế và ghi vào bảng thực hành 12.1 . +Bước 3 : Thực hiện như bước 2 ứng với mỗi giá trị của biến trở R bằng cách giảm dần điện trở của R từ 100 xuống 10 , mỗi lần giảm 10 . -HS vừa tiếp nhận thông tin vừa làm theo hướng dẫn của GV để lắp ráp mạch điện . - Khi xong báo cáo cho GV kiểm tra . -Tiến hành công việc lấy số liệu . Hoạt động 3(35ph) Xử lý kết quả, báo cáo thí nghiệm Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh *Phương pháp đo suất điện động và điện trở trong của nguồn điện . -Phương án 1 . +Vẽ đồ thị U=f(I) biểu diễn sự phụ thuộc của hiện điện thế U đoạn mạch chứa nguồn vào I . +Xác định tọa độ và của các điểm tại đó đường kéo dài của đồ thị U=f(I) cắt trục tung và trục hoành . I=0 thì =E U=0 thì Từ hai đẳng thức trên suy ra giá trị của E và r . -Phương án 2 : Ta có Suy ra Hay y= Với y= ,x=R ,b= Căn cứ vào bảng giá trị của tương ứng của I và R trong bảng số liệu đo được : *Tính giá trị tươngứng của y và x . *Vẽ đồ thị y=f(x) *Xác định tọa độ của các điểm tại đó đường kéo dài của đồ thị y=f(x) cắt truc tung và trục hoành : y=0 thì =-b x=0 thì Từ hai đẳng thức trên suy ra giá trị của E và r +Vẽ đồ thị U=f(I) . +Nhận xét và kết luận : Dạng đồ thị có giống hình 12.5 (trang 67SGK)? Hệ thức U=E-Ir đ/v đoạn mạch có nguồn có được nghiệm đúng ? + Xác định tọa độ và + Suy ra giá trị của E và r -Tính các giá trị của y= và x=R +Vẽ đồ thị U=f(I) . +Nhận xét và kết luận : Dạng đồ thị có giống hình 12.5 (trang 67SGK)? Hệ thức U=E-Ir đ/v đoạn mạch có nguồn có được nghiệm đúng ? + Xác định tọa độ và + Suy ra giá trị của E và r Hoạt động 4: (10ph)Vận dụng, củng cố -Trả lời các câu hỏi 1,4,5 trang 70 SGK RÚT KINH NGHIỆM :