貴州省安順市關嶺民族高級中學 楊 勇 561300
根據歷年來的高考試卷結構來看,實驗的考察基本是一力一電的實驗,實驗的基本原理都是源于教材,但也高于教材,因此對教材基本實驗的掌握,是學生備考的前提,但是要掌握源于教材實驗可能出現的變化,必須在原教材的基礎上進行各方向的拓展.因此,對教材資源的拓展,不僅能使學生在實驗分析能力和理解能力上得到提升,同時也能培養和提升學生的學科核心素養和實驗探究能力.
電學實驗主要考察的是實驗原理的理解、實驗方法的掌握、儀器的選擇、電路的簡單設計、數據的處理和誤差分析,而通常的實驗數據處理是通過數學函數意義及圖像進行分析,誤差的分析通常也是應用作圖進行比較.下面將以人教選修版3-1 物理教材71 頁“問題與練習”第3 題為基礎,對測電源電動勢及內阻實驗相關問題進行延伸和拓展,從不同方向來認識測電源電動勢及內阻實驗的原理及誤差分析.
母題:如圖1 調整滑動變阻器共測得了5 組電流、電壓的數據,如下表. 請作出蓄電池路端電壓U 隨電流I 變化的U-I 圖象,根據圖象得出蓄電池的電動勢和內阻的測量值.請分析誤差的大小?

圖1

電流表讀數I/A電壓表讀數U/V 1.72 1.88__1.35 1.92 0.98 1.93 0.63 1.98 0.34 1.99
解析:本題是教材后面的問題與練習的問題,雖然不需要學生親自去動手做實驗獲得數據,題目已經給出實驗原理電路及數據,讓學生通過電路原理圖及所給數據計算電源電動勢與內阻;……