物理实验考试测定钨丝灯泡伏安关系式

物理实验考试测定钨丝灯
泡伏安关系式
Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
测定钨丝灯泡的伏安关系式操作考试
（一）实验任务
已知：钨丝灯泡的伏安关系为 ,用实验方法测定C , n。

实验操作考试内容：
1，提前写好考试实验项目的预习报告，包括实验原理，实验仪器，用直尺铅笔画出实验电路图和测量数据表格，考试时间2小时，单人单组，现场完成实验和实验报告；2，测量电路图要求：小灯泡（额定电压未定）上的电压能从0V开始变化，滑线变阻器分压接法，电压表电流表采取外接法（考试中各同学测量的灯泡规格并不完全一样）；
一、实验目的：通过实验绘制小灯泡的伏－安曲线，认识小灯泡的电阻和电功率与外加电压的关系。

实验原理：由于小灯泡钨丝的电阻随温度而变化，因此可利用它的这种特性进行伏安特性研究。

实验中小灯泡的电阻等于灯泡两端的电压与通过灯泡电流的比值。

改变小灯泡两端的电压，测出相应的电流值，可以得到小灯泡的电阻、电功率与外加电压的关系。

二、实验步骤：
1．连接电路，开始时，滑动变阻器滑片应置于最小分压端，使灯泡上的电压为零。

2．接通开关，移动滑片C，使小灯泡两端的电压由零开始增大，记录电压表和电流表的示数。

3．在坐标纸上，以电压U为横坐标，电流强度I为纵坐标，利用数据，作出小灯泡的伏安特性曲线。

4．由R＝U／I计算小灯泡的电阻，将结果填入表中。

以电阻R为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡的电阻随电压变化的曲线。

5．由P＝IU计算小灯泡的电功率，将结果填入表中。

以电功率P为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡电功率随电压变化的曲线。

6，分析以上曲线。

注意事项：
1．由于小灯泡电阻为几欧－几十欧，测小灯泡的宜用电流表外接法。

由于实验时需要小灯泡两端的电压变化范围大，特别是需要测得在低电压下小灯泡的电流值，故应采用滑动变阻器分压接法。

2．小灯泡的电阻随温度的升高而增大，而小灯泡在电压较低时，温度随电压的变化比较明显。

因此在低电压（小于灯泡的额定电压）区域内，电压、电流数值应多取几组。

3．小灯泡可以短时间地在高于额定电压下使用，一般可以超过额定电压的10%－20%，所以加在灯泡两端的电压不能过高，以免烧毁灯泡。

实验时，应使灯泡两端电压由低向高逐渐增大，决不要一开始就使小灯泡在高于额定电压下工作。

因为灯丝电阻随温度的升高而加大，如果灯丝由低温状态，直接超过额定电压使用，会由于灯丝冷电阻过小，瞬间电流过大而烧坏灯泡。

三、实验仪器：
直流稳压电源，滑线变阻器，电流表，电压表，待测钨丝灯泡(请自带函数计算器，直尺等工具，实验室提供坐标纸) （三）实验数据处理：
【测出钨丝灯泡的伏安关系，利用作图法和图解法，求解C , n 。

曲线改直
线的方法步骤：公式两边取对数：
n CU I lg lg = C U n I lg lg lg += n 为此直线的斜率，C lg 为截
距；】
精度等级K=_______
电压表量程Um_____________,每小格_____________,绝对误差ΔU=_______, 电流表量程Im______________,每小格______________,绝对误差ΔI=______,
序号 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 电压值U
格数
电压值(V)
U lg 电流值I
格数 电流值（A ）
I lg
【根据U lg ，I lg 为X , Y 坐标绘制直线，严格按照课本第一章的求斜率的要求，求
出对应直线的斜率n 和截距C lg , 利用C
C lg 10=求出C;其中U lg 和I lg 小数点后保留
两位数字，n 和C 保留3位有效数字。

（取对数的时候取自然对数也可以，
不影响最终结果）。

】
打【】的不用写上去，看看就行了。