测定小灯泡的伏安特性曲线
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描绘小灯泡的伏安特性曲线
(一).实验目的:
描绘小灯泡的伏安特性曲线
(二).实验原理:
用电流表测出流过小灯泡的电流,用电压表测出小灯泡两端的电压,测出多组(U 、I )值,在U 一I 坐标系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连结起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线
(三).实验器材:
小灯泡、4V 一6V 学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干
(四).实验步骤:
1 .连接电路:将灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图实一1 所示电路.
图实一1
2 .测出小灯泡在不同电压下的电流移动滑动变阻器触头位置,测出12 组左右不同的电压值U 和电流值I ,并将测量数据填入表格.
图
3 .画出伏安特性曲线
( 1 )在坐标纸上以U 为横轴,以I 为纵轴,建立坐标系.
( 2 )在坐标纸上描出各组数据所对应的点.(坐标系纵轴和横轴的标度要适中,以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)
( 3 )将描出的点用平滑的曲线连结起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线.
4 .拆除电路、整理仪器.
(五).注意事项:
1 .小灯泡( 3 . SV , 0 . 3A )的电阻很小,当它与O 一0.6A 的电流表串联时,电流表的分压影响很大,故为准确测出小灯泡的伏安特性曲线,即U 、I 的值,电流表应采用外接法;为使小灯泡上的电压能从O 开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式连接.
2 .闭合电键S 前,滑动变阻器触头应移到一端,以使开关闭合时灯泡电压能从0开始变化,同时,这样做也防止开关刚闭合时电灯两端电压过大而烧坏灯丝
3 . U 一I 图线在以U= 1.OV 左右将发生明显弯曲,故在U = 1.0v 左右测绘点要密,否则将出现很大误差.
4 .电流表选择0.6A 量程,电压表量程选择视小灯泡的额定电压而定,即使用的若是“ 3.8V , 0.3A ”的小灯泡,选用电压表的
5 V 量程,若选用“2.5V , 0.6A”的小灯泡,则选用电压表的3v 量程
5 .电压接近额定电压值时,一定要缓慢移动触头的位置,当电压指在额定电压处时,测出I 后,要马上断开开关.
6 .画U 一I 曲线时不要画成折线,而应画成平滑的曲线,误差较大的点应当舍去.
(六).误差分析:
1 .由于电压表、电流表不是理想电表,表内阻对电路的影响会带来误差.
2 .测量时读数带来误差.
3 .在坐标纸上描点、作图带来误差.