高中物理电学实验三维仿真(测量小灯泡的伏安特性曲线)

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标题-2017-2018学年高中物理三维设计浙江专版选修3-1：第二章实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线

实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线
一、实验目的 1．测绘小灯泡的伏安特性曲线。 2．分析伏安特性曲线的变化规律。二、实验原理欧姆定律。
三、实验电路
1．电流表的内、外接：由于小灯泡
的电阻较小，为减小误差，采用电流表外
接法。
2．滑动变阻器的接法：小灯泡两端的
图1
电压需要从 0 开始，滑动变阻器要采用分压式连接，实验电路
5．(2016·4 月浙江学考)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡额定电压为 2.5 V、电流为 0.3 A。
(1)部分连线的实物照片如图 8 甲所示，请完成实物连接图； (2)某次实验中，当电流表的示数为 0.18 A，电压表的指针如图乙所示，则电压为_____V，此时小灯泡的功率是______W；
3．改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数 I 和 U，记入记录表格内，断开开关 S。
4．拆去实验线路，整理好实验器材。
六、数据处理 1．在坐标纸上建立坐标系，坐标所取分度应参考测量数据，比例适当，尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸。 2．连线一定要用平滑的曲线，不能画成折线。 3．根据图像计算电阻时，应用 R＝UI 来计算。七、误差分析 1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来系统误差，电流表外接，则电流表示数偏大。 2．测量时，读数带来偶然误差。 3．在坐标纸上描点、作图也会带来偶然误差。
(1)根据所学的知识，回答下列问题：实验中用两电表测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流时，电路怎样连接才能使测得的小灯泡电阻误差较小？为什么？
为使加在小灯泡两端的电压从零开始，且能在较大的范围内调节，滑动变阻器应怎样连接？在图 4 甲所示的方框内画出相关的电路图。

高中物理选修三实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线

电路图
外接法
电阻测量值
误差原因适用条件适用于测量
结论
R 测＝UI测测＝Rx＋RA>Rx 测量值大于真实值
R 测＝UI测测＝RRx＋xRRVV<Rx 测量值小于真实值
电流表分压
电压表分流
U 测＝Ux＋UA RA≪Rx 大电阻
I 测＝Ix＋IV RV≫Rx 小电阻
两种接法的误差来源不同，测量电阻时要根据情况
4.断开开关，拆除电路，整理仪器．
二、数据处理 1．在坐标纸上以 U 为横轴、I 为纵轴建立坐标系，选取合适的标度． 2．在坐标纸上描出以上各组数据所对应的点，用一条平滑的曲线把这些点连起来，得到小灯泡的伏安特性曲线．
1．本实验中滑动变阻器应采用什么接法？
提示：本实验要作出小灯泡的 I－U 图象，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故应采用分压式接法．
(2)因小灯泡的额定电压为 4.8 V，则电压表选量程为 0～6 V 的 C.小灯泡的额定电流 I＝ 0.3 A，则电流表选量程为 0～0.6 A 的 A. 滑动变阻器 F 的最大阻值过大，调节不方便，故滑动变阻器应选
E. (3)根据电路图画实物图．【答案】 (1)描绘灯泡的 I－U 图线所测数据需从零开始 (2)C
2．本实验中电流表与电压表应采用什么接法？
提示：本实验中，因被测小灯泡的灯丝电阻较小，要采用电流表外接法．
3．本实验中对滑片的操作要注意什么？
提示：(1)开关闭合前，应将变阻器滑片移到使小灯泡两端电压为零处．
(2)调节滑片时，应注意电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压．
4．实验作图时应注意什么？
(1)实验时，选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验，请说明理由：描__绘__灯__泡__的___I－__U__图__线__所__测__数__据__需__从__零__开__始__________

实验报告：测量小白炽灯泡的伏安特性曲线2.wps

高二物理组实验报告测量小白炽灯泡的伏安特性曲线一、实验目的白炽灯是日常生活中经常使用的光源之一，由金属钨丝制成灯丝，因此也常常称为钨丝灯。

当电流通过时，灯丝发热而发光。

在工作时，白炽灯的灯丝处于高温状态，其灯丝电阻随着温度的升高而增大。

通过白炽灯的电流越大，其温度越高，阻值也越大。

一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍，其伏安特性曲线不呈直线，因此白炽灯属于非线性元件。

白炽灯的种类很多，实验中使用的小灯泡是常用做手电筒的光源（其工作条件是6.3V,0.15A ）.在一定温度范围内，小灯泡的电压与电流的关系为nKI U =，K 和n 是与灯泡有关的系数。

本实验为设计实验，实验目的为：⒈选择实验的测量仪器，学会电学基本仪器的使用 ⒉知道伏安法测量的两种接法⒊知道滑线变阻器的分压、限流接法⒋学会测量小灯泡的电阻并绘制伏安特性曲线 ⒌知道最小二乘法处理数据的方法⒍验证在一定温度范围内，其电压和电流的关系符合关系式：nKI U =。

二、实验仪器小灯泡（6.3V 0.15A ）、电流表、电压表、变阻器、直流电源、开关、导线等。

三、实验原理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，画出图象就可以知道它的伏安特性。

但由于小灯泡是非线性电阻，它随温度的变化而电阻值改变，所以它的伏安特性不是直线，而是曲线。

1．测量电阻的电路有两种接法，分别是内接法和外接法。

电流表外接法：如图甲所示，由于电压表的分流，电流表测出的电流比R X 中的实际电流要大一些，所以R 测<R 真。

即当R V >>R X 时，我们采用外接电流表的方法，误差较小。

电流表内接法：如图乙所示，由于电流表的分压，电压表测出的电压比RX 两端的实际电压要大一些，所以R 测>R 真。

即当R A <<R X 时，我们采用内接电流表的方法，误差较小。

高中物理选修3-1精品课件：实验描绘小灯泡的伏安特性曲线

(2)①为保护电路安全，开关闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于左端。 ③根据表格中的数据，画出小灯泡的I－U图线
(3)①从图线上可以得出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是先不变，后逐渐增大。 ②图线表明导体的电阻随温度升高而增大。
③根据 I－U 图线得当灯泡两端电压 U＝3 V 时，I＝0.205 A，所以小灯泡正常工作时的电阻约为 R＝0.2305 Ω≈14.6 Ω。
(1)要求负载上电压或电流变化
负载电阻的阻值Rx与滑动变阻器范围较大，且从零开始连续可
的总电阻R相差不多，或R稍大，
适用情况
调
且电压、电流变化不要求从零调
起
(2)负载电阻的阻值Rx远大于滑
动变阻器的总电阻R
二、实验器材学生电源(4～6 V直流)或电池组、小灯泡(“4 V 0.7 A”或“3.8 V 0.3 A”)、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、铅笔、坐标纸。
②临界值计算法：当 Rx＜ RARV时，用电流表外接法；当 Rx＞ RARV时，用电流表内接法。
(2)滑动变阻器的两种接法比较
接法项目
限流式
电路组成
变阻器接入电路的特点
采用“一上一下”的接法
分压式采用“两下一上”的接法
调压范围
Rx E～E (R不＋计Rx电源内阻)
0～E (不计电源内阻)
五、注意事项 (1)本实验要作I－U图线，要求测出多组包括零在内的电压值、电流值，因此滑动变阻器应采用分压式接法。 (2)由于小灯泡的电阻较小，故采用电流表外接法。 (3)画I－U图线时纵轴、横轴的标度要适中，以所描绘图线占据整个坐标纸为宜，不要画成折线，应该用平滑的曲线连接，对个别偏离较远的点应舍去。

实验：测定小灯泡的伏安特性曲线正式文档精选全文完整版

安培表采用“外接法”. 可使测出的小灯泡的电压、电流更准确。
滑动变阻器采用“分压接法”.可使小灯泡两端的电压从零开始连续变化。
实验器材
小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、电键、导线
实验步骤
(1) 按照如图所示的电路图连接成实验电路（安培表外接，变阻器用分压式，开关处于断开状态，变阻器触头位于电压表读数为零处）。
一、电阻的测量
伏安法
用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用部分电路欧姆定律可以算出电阻的阻值R，
RU I
一、电阻的测量伏安法测电阻的两种电路
电流表接在电压表两接线柱外侧，通常叫
“外接法”
V
A R
电流表接在电压表两接线柱内侧，通常叫
“内接法”
V
A R
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用,因此两种方法测量电阻都有误差．
电流表内接法
电压表示数
UV U R U A U R
V
电流表示数
IA IR
R测
UV IA
>
R真
UR IR
A R
测量值偏大,适于测量大阻值电阻.
说明：误差来源于电流表的分压，分压越少，误差越小．所以该电
路适合测量大电阻，即
R R A
电阻的测量
伏安法测电阻
外接法
பைடு நூலகம்
误差来源伏特表的分流
测量结果 R真＞R测
图
测得Rx的误差较100小0Ω,测量值Rx=
.
V
Rx
A
(a)
V
Rx
A
(b)
例5：为了测绘小灯泡的伏安特性曲线，下列实物连

高中物理--实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线

实验二描绘小灯泡的伏安特性曲线【实验目的】1．描绘小电珠的伏安特性曲线2．分析伏安特性曲线的变化规律【实验原理】1．用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组(U，I)值，在UI坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来。

2．电流表外接：因为小电珠电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式：使电压能从零开始连续变化。

【实验器材】小电珠(“3.8 V,0.3 A”或“2.5 V,0.6 A”)、4～6 V学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔【实验步骤】1．确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按如图所示的原理图连接好实验电路。

2．把滑动变阻器的滑动片调节到图中最左端，接线经检查无误后，闭合开关S。

3．移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值UU(V) 0 0.2 0.4 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8I(A)应的点，将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小电珠的伏安特性曲线。

5．拆除电路，整理仪器。

【注意事项】1．本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法．2．滑动变阻器应采用分压式连接：目的是为了使小灯泡两端的电压能从0开始连续变化．3．U－I图线在U0＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0 V左右绘点要密，以防出现很大误差．4．建立坐标系时，纵轴表示电压，横轴表示电流，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸。

【误差分析】1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值．2．测量时读数带来误差．3．在坐标纸上描点、作图带来误差．【典型例题】一、实验原理和器材的选择例题：有一小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，现有下列器材供选用：A．电压表(0～5 V，内阻10 kΩ)B．电压表(0～15 V，内阻20 kΩC．电流表(0～3 A，内阻1 Ω)D．电流表(0～0.6 A，内阻0.4 Ω)E．滑动变阻器(最大阻值为10 Ω，允许最大电流为2 A)F．滑动变阻器(最大阻值为500 Ω，允许最大电流为1 A)G．学生电源(直流6 V)、开关、导线若干(1)实验时，选用图甲而不选用图乙所示的电路图来完成实验，其理由是：_______________________ _________.(2)电压表选、电流表选、滑动变阻器选。

测绘小灯泡的伏安特性曲线

3．移动滑动变阻器滑片位置，测出12组左右的不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格.
次数U(V)1 20 03.2 40.45 0.66 07.8 81.09 1.120 111.6 12 电压U/I(VA) 0
电流I/AU(V) 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 45..4描分.拆绘析I除(实UA实-)验I验图结电像果路，整理实验器材．
【解析】 (1)实物连线如图所示．
三、实验器材小灯泡(3.8 V,0.3 A)一个，电压表(0～3 V～15 V)，电流表(0～0.6 A～3 A)各一个，滑动变阻器(20 Ω)一个，学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔．四、实验步骤 1．按图连接好实验电路．
2．把滑动变阻器的滑片C调节到A端，经检查无误后，闭合开关S.
第二章恒定电流
讲练测三维整合 ·物理选修3-1(RJ)
测绘小灯泡的伏安特性曲线学
新课程新设计
名师同末页
二、实验原理根据欧姆定律，在纯电阻电路中，电阻两端的电压和通过电阻的电流呈线性关系，即U-I图线是一条过原点的直线．但是实际电路中由于各种因素的影响，U-I图线就可能不是直线．用伏安法分别测出灯泡两端电压及通过的电流便可绘出U-I图线，其原理图如图所示．
五、数据处理 1．在坐标纸上以U为横轴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．
两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸，且数据点连接时不能连成折线，误差大的点应当舍去．

实验测绘小灯泡伏安特性曲线-2021学年新教材高中物理必修三(新人教版)

(4) 拆除电路，整理仪器。
实验步骤
(1)按照如图所示的电路图连接成实验电路（安培表外接，变阻器用分压式，开关处于断开状态，变阻器触头位于电压表读数为零处）。何处？ (2)闭合开关S，移动滑动变阻器触头位置，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。
U 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 I
(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是___导线断路．
(2)某同学测出电源和小电珠的U－I图线如图所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝_____Ω.
Hale Waihona Puke (3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如下图所示中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是 ( )
A．a可以作为标准电阻使用 B．b能作为标准电阻使用 C．b的阻值随电压升高而增大 D．c的阻值随电压升高而增大
【解析】 (1)若调节滑动变阻器，小电珠的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为零，说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路． (2)由电源的U－I线知E＝3.0 V，r＝1 Ω，当小电珠与电阻串联后由闭合电路欧姆定律得E＝I(R＋r＋R灯) 又由小电珠的U－I线得R灯＝1.2 Ω 解得R＝0.8 Ω (3)因a元件的I－U线是直线，说明电阻随电压的变化不变，故可作为标准电阻，故A 对，B错．因I－U线的斜率倒数表示电阻值的变化，故C对D错，选A、C.组卷网
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2024-2025学年高中物理第2章电路实验1测绘小灯泡的伏安特性曲线教案粤教版选修3-1

-鼓励性：在评价作业时，注重挖掘学生的优点，给予鼓励和肯定，提高学生的学习信心。
-沟通交流：鼓励学生主动与老师沟通交流，解答作业中的疑问，提高学习效果。
板书设计
1.板书目的：
-明确展示本节课的核心内容：伏安特性曲线的测绘及其与欧姆定律的关系。
-突出非线性电阻的特点和实验操作的关键步骤。
2.板书结构：
-左侧：列出实验器材、步骤及注意事项。
-中间：绘制电路图，标注电流表、电压表的使用方法。
-右侧：展示伏安特性曲线的示例图，并标出关键数据点。
3.板书内容：
-标题：《伏安特性曲线测绘》
-实验器材：多功能电源、电流表、电压表、小灯泡、导线、电路板。
-实验步骤：
1.连接电路，确保电流表、电压表正确接入。
2.逐步调节电源电压，记录对应电流值。
作业布置与反馈
（一）作业布置
1.基础知识巩固：
-完成课本第2章课后习题中的第5、6、7题，重点考察欧姆定律及伏安特性曲线的应用。
-结合实验过程，解释小灯泡在不同电压下亮度变化的原因，并总结非线性电阻的特点。
2.实践能力提升：
-设计一个简单的电路，包括一个非线性电阻（如小灯泡），绘制其伏安特性曲线，并分析曲线的特点。
-实验套件：提供额外的实验套件，如不同类型的灯泡、电阻，以及模拟电路软件，让学生在课后进行更深入的探索和实验。
2.拓展建议：
-鼓励学生利用课余时间到学校图书馆查阅相关书籍，了解更多的电学知识和实验技巧。
-建议学生关注物理学相关的科普杂志和期刊，定期阅读，以拓宽知识视野。
-组织学生观看视频资料，特别是实验操作部分，让学生在观看中学习实验操作技巧，对实验过程有更清晰的认识。
教学难点与重点

实验7《测量小灯泡伏安特性曲线》实验

实验目的：1．学习简单的电路连接2．掌握用伏安法测量电阻的基本法及其误差分析。

3．测定非线形带内阻的伏安特性。

实验原理：当一个电子元件接入电路构成闭合回路，其两端的电压与通过它的电流的比值即为该条件下电子组件的电阻。

若电子元件两端的电压与通过它的电流成固定的正比例，则其伏安特性曲线为一条直线，这类元件称为线性元件；而当电子元件两端的电压与通过它的电流不成固定的正比例时，其伏安特性曲线是一条曲线，这类元件称为非线性元件。

一般金属导体的电阻是线性电阻，其伏安特性曲线是一条直线。

电阻是电子元件的重要特性，在电学实验中我们经常要测量其大小。

在要求不是很精确的条件下，我们可以采用伏安法测电阻，即测出被测元件两端的电压U 和通过它的电流I，然后运用欧姆定律R=U/I,,即可求得被测元件的电阻R。

同时，我们也可以运用作图法，作出其伏安特性曲线，从曲线上求得电阻的阻值。

伏安特性曲线是直线的电阻称为线性电阻，否则则为非线性电阻。

非线性电阻的阻值是不确定的，只有通过作图法才能反映其特性。

用伏安法测电阻，原理和操作都很简单，但由于电表有一定的内阻，必然就会给实验带来一定的误差。

所以应采用相应的方法接入电表。

1.电表接法法一：电流表外接法法二：电流表内接法∵I> I X ∵U>U∴R测=U/I A＜R x=U/I X ∴R测=U/I A＜R x=U/I X故此接法用于测量小电阻故此接法用于测量大电阻由于小灯泡的电阻不大，故此采用法一。

2．滑动变阻器的两种接法为使小灯泡的电阻能从0开始连续变化，滑动变阻器应采用分压法。

3.电路图由于小灯泡伏安特性时，电流表用外接法，滑动变阻器用分压法，所以电路图为：4．小灯泡的伏安特性根据欧姆定律，R=U/I 。

但由于小灯泡的内阻会随温度的升高而变化，低温灯丝的电阻变化与温度升到较高的电阻变化不一样。

所以应采用公式：U=KI n两边取自然对数 lnU=lnK+nlnIlnI=－nU nKln ln令y=lnI, x=lnU, B=－nK ln , A=n1 得y=B+Ax可采用最小二乘法。

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线

误差分析
通过对实验数据进行误差分析，可以评估实验结果的准确性和可靠性。可以采用误差分
析公式或统计方法进行计算和分析。
04
实验数据与结果分析数据记录表要点一总结词完整、准确
要点二
详细描述
在实验过程中，我们记录了小灯泡两端的电压和通过它的电流数据。数据记录表包括实验序号、电压值、电流值、灯泡亮度等。为了保证数据的完整性和准确性，我们采用了精密的电压表和电流表进行测量，并将数据记录在表格中。
额定功率
小灯泡上标注的额定功率是实验中需要特别关注的一个参数。
滑动变阻器
作用
通过调节滑动变阻器的阻值，可以改变小灯泡两端的电压和电流，从而获得不同的实验数据。
规格
滑动变阻器的阻值范围、最大电流等参数需要根据实验需求进行选择。
开关与导线
开关
开关用于控制电源的通断，从而控制小灯泡的亮灭。
VS
导线
导线用于连接电源、电阻器、小灯泡和开关等实验器材，以保证实验的正常进行。
实验测绘小灯泡的伏安特性曲线
2023-11-09
目录
• 实验目的与原理 • 实验设备与器材 • 实验步骤与方法 • 实验数据与结果分析 • 结论与讨论 • 相关应用与拓展 • 参考文献与附录
01
实验目的与原理
实验目的
理解小灯泡的伏安特性曲线及其意义
掌握绘制伏安特性曲线的实验技能
学习使用电表和电源进行实验操作的方法
02
实验设备与器材
电源
电源类型
实验需要使用直流电源。
电源电压
电源电压需要根据小灯泡的额定电压进行选择，以保证实验的安全和准确性。
电阻器
固定电阻器
用于与小灯泡串联或并联，以改变小灯泡两端的电压和电流。

【三维设计实验专版】2015高考物理大一轮复习精讲课件描绘小灯泡的伏安特性曲线(共58张PPT)

②滑动变阻器应采用分压式连接：目的是使小灯泡两端的电压能从零开始连续变化。
(2)闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小灯泡分得电压ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ零的一端，使开关闭合时小灯泡的电压从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小灯泡两端电压过大而烧坏灯丝。
(3)IU图线在U0＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0 V 左右绘点要密，以防出现较大误差。
超链接
实验六
描绘小灯泡的伏安特性曲线
一、实验目的(是什么)
(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线。
(2)分析伏安特性曲线的变化规律。
二、实验原理(是什么)
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UI坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来。
三、实验器材(有哪些)
b端
a端
由上表可以看出：滑动变阻器的分压式接法中，电压和电流的调节范围很大，限流式接法较节能。
2．两种接法的选择
(2)两种接法的适用条件
限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)。分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)。如果Rx很小，限流式接法中滑动变阻器分得电压较大，调节范围也比较大。Rx很大时，分压式接法中Rx几乎不影响电压的分配，滑片移动时，电压变化接近线性关系，便于调节。
(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接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线。
七、注意事项(有哪些)
(1)电路的连接方式：
①电流表应采用外接法：因为小灯泡(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，与0～0.6 A的电流表串联时，电流表的分压影响很大。

高中物理精品实验课件：实验8测绘小灯泡的伏安特性曲线

图1
三实验步骤
1.确定电表量程，按照实验电路图连接电路. 2.将滑动变阻器滑片滑到a端，闭合开关，使电压从0开始变化. 3.移动滑片，测出多组不同的电压与电流值. 4.在坐标纸上以I为纵轴，以U为横轴，建立直角坐标系.在坐标纸上描出各组数据所对应的点，将各点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线. 5.拆除电路，整理器材.
解析根据画出的U－I图象可知，Y元件的图象为非线性曲线，可知Y为非线性元件.
解析由于二极管的正向电阻约为0.15 kΩ，远大于滑动变阻器的最大阻值，因此若实验中，将滑动变阻器滑片从一端移到另一端，二极管亮度几乎不变，电压表示数在2.7～2.9 V之间变化，则有可能是滑动变阻器与二极管串联，导致电路中总电阻较大，总电流较小，所以电压表的示数变化较小，故故障可能是连接电源负极与滑动变阻器的导线断路.
浙江选考总复习
内容索引
NEIRONGSUOYIN
过好双基关研透命题点
过好双基关
01
一实验原理
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I－U坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来.
二实验电路图及器材
1.电路图：如图1所示. 2.器材：小灯泡(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A)一个、电压表 (0～3 V～15 V)与电流表(0～0.6 A～3 A)各一个、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔.
(2)根据所选的实验器材，请设计合理的电路原理图来完成该实验. 答案见解析图
解析本实验小灯泡两端电压从零开始变化，所以滑动变阻器用分压式接法，小灯泡的电阻较小，所以电流表应外接，电路图如图所示：

【三维设计】高三新课标粤教版物理(课件)第八章第3单元实验二描绘小电珠的伏安特性曲线

b端
2．限流电路、分压电路的选择
(1)两种接法的适用条件：
①限流式适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)，因为Rx很小，限流式中滑动变阻器分得电压很大，调节范围大．
②分压式适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的
总电阻要大)．Rx很大，分压式中Rx几乎不影响电压的分配，触头移动时，电压变化接近线性关系，便于调节．
入电脑，由电脑对数据进行分析，对偏差很大的数据进行
自动取舍，再进行绘图，便得到小电珠的伏安特性曲线．
(2009· 浙江高考)(1)如图实－2－3所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完
成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连
接．
(2)某同学从标称为“220 V 25 W”、 “ 220 V 300 W ” 、 “ 220 V 500 W ”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图实－2－4所示．该灯泡的阻值是________ Ω，标称的额定功率为________________W.
若干、坐标纸、铅笔．
五、实验步骤 1．确定电流表、电压表的量程，
采用电流表外接法，滑动变
阻器采用分压式接法，按图实－2－1所示的原理图连接好实验电路． 2．把滑动变阻器的滑动片调节到图中最左端，接线经检查无误后，闭合开关S.
3．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中，断开开关 S.
U(V) I(A) U(V) I(A)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.6
2.0
2.4