描绘小灯泡的伏安特性曲线_1-课件

四、注意事项 1．描绘 I-U 图线要求电压、电流从零开始变化，因此滑动变阻器采用分压 接法．小灯泡的电阻较小，电流表采用外接法． 2．调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压，且要使 实验中测出的各组数据均匀，间隔大致相等． 3．作图时两坐标轴的标度要适当，尽量使测量数据画出的图线占满坐标 纸．连线时误差较大的点要舍去，要用平滑的曲线而不能画成折线.
(3)实验得到小灯泡的 I-U 曲线如图 3-6-3，由此可知小灯泡正常发光时的功 率为________W.
图363
【解析】 (1)按电路图连实物如图．
(2)开关 S 闭合之前应使用电器(小灯泡)处于被保护状态，即刚闭合时使其两 端电压很小，故选 A 端．
(3)由 I-U 曲线当 U＝2.8 V 时，I＝0.28 A，由公式 P＝UI 正常发光的功率 P ＝0.784 W.
阶
阶
段
段
一
三
第 6 节 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
学
业
阶
分
段 二
层 测
评
一、实验目的 1．描绘小灯泡的伏安特性曲线． 2．分析 I-U 曲线的变化规律．
二、实验原理 1．实验电路：小灯泡的电阻很小，电流表采用外接法；因电压要求从零开 始连续变化，故滑动变阻器采用分压式接法．
图 3-6-1
2．曲线形状：以 I 为纵轴、U 为横轴画出小灯泡的 I-U 图线，由于金属的 电阻率(电阻)随温度的升高而增大，其伏安特性曲线不是一条直线．
实验次数
123456
U
I
实验次数 U I
7 8 9 10 11 12
2．描曲线：在坐标纸上以电流 I 为纵轴、电压 U 为横轴建立直角坐标系， 描点绘出 I-U 曲线．
3．分析规律：分析曲线变化规律，分析曲线不是直线的原因．
三、误差分析 1．测量时，未考虑电压表的分流，造成测得的 I 值比真实值偏大，而产生 系统误差． 2．测量时读数不准，描绘 I-U 图线时作图不准确产生偶然误差．
【答案】 (1)见解析图 (2)A 端 (3)0.784
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/3/12021/3/1M onday, March 01, 2021
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一、实验步骤 1．按实验电路图连接电路，且使滑动变阻器的触头 P 滑至 A 端． 2．闭合开关，使触头 P 逐渐向 B 移动，测出 12 组不同的电压值 U 和电流 值 I，并将测量数据填入表格. 3．断开开关，拆除电路，整理器材．
二、数据处理
1．列表格：将记录的 12 组 U、I 值记录在表格中.
实验探究 1 对实验原理及器材选取的考查 有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样，现要测量该灯泡的伏安特性 曲线，有下列器材供选用： A．电压表(0～5 V，内阻 2.0 kΩ) B．电压表(0～10 V，内阻 3.0 kΩ)
C．电流表(0～0.3 A，内阻 2.0 Ω) D．电流表(0～6 A，内阻 1.5 Ω) E．滑动变阻器(30 Ω，2 A) F．滑动变阻器(100 Ω，0.5 A) G．学生电源(直流 9 V)及开关、导线等
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/3/12021/3/12021/3/1M ar-211- Mar-21
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/3/12021/3/12021/3/1M onday, March 01, 2021
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13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/3/12021/3/12021/3/12021/3/13/1/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/3/12021/3/1Marc h 1, 2021
R0U＋R～UR
0～UR
负载正常工作 电路中总电流等于负载 R 的电流，电 电路中总电流大于负载 R 的
时电路的效率 路效率较高
电流，电路效率较低
(2)两种接法的选择：由于限流式接法电路简单，耗能低，所以通常采用滑 动变阻器的限流式接法，但在以下三种情况中，必须选择分压式接法：
a．当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻，且实验要求的电压变化范围 较大(或要求测量多组数据)时，必须选用分压电路．
b．若采用限流接法，电路中实际电压(或电流)的最小值仍超过负载电阻或 电表的额定值时，只能采用分压式接法．
c．要求回路中某部分电路的电流或电压实现从零开始连续调节时(如测定导体 的伏安特性，校对改装后的电表等)，即大范围内测量时，必须采用分压式接法．
三、实验器材 小灯泡、4～6 V 学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、 坐标纸．
3．滑动变阻器的两种接法：
(1)两种接法的比较.
名称限流接法Fra bibliotek电路图
分压接法
使滑动变阻器所用的电阻最大 使滑动变阻器与负载 R 并联的电
闭合开关前滑
(电阻 R 的电流最小)，滑片应位 阻为零(R 的电流、电压为零)，
片位置
于最左端
滑片应位于最左端
负载两端的电 压调节范围
R0＋R RU～U
0～U
通过负载的电 流调节范围
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/3/12021/3/12021/3/12021/3/1
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
【答案】 (1)B C E (2)如图所示
实验探究 2 对实验数据处理的考查 图 3-6-2 甲为某同学测绘额定电压为 2.8 V 小灯泡的 I-U 图线的实 验电路图．
图 3-6-2
(1)根据电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接成完整的实 验电路．
(2)开关 S 闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“A 端”、“B 端”或“AB 正中间”)．
(1)实验中所用的电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器 应选________．
(2)画出实验电路图，要求电压从 0 V 开始测量．
【解析】 (1)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压 6 V， 故电压表选 B.小灯泡的额定电流 0.1 A，故电流表选 C.结合 (2)的分析可知变阻器用分压式，故选电阻较小的 E. (2)小灯泡的电阻 R＝UI ＝06.1VA＝60 Ω＜ RA·RV，故电流表应用外接法；实 验数据包括电压在零附近的数值，故变阻器只能接成分压式，电路如图所示．