学生实验：描绘小灯泡伏安特性曲线

实验步骤
第三章 恒定电流
(2)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/ V 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 I/A 0
U/ V 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 I/A
实验步骤
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接起 来就得到小电珠的伏安特性曲线．
(4)拆除电路，整理仪器
第三章 恒定电流
注意事项
1．电路的连接方式 (1)电流表应采用外接法 (2)滑动变阻器应采用分压式连接
2．闭合开关S前，滑动变阻器 触头应移到小电珠分得电压为 零的位置
3．U－I图线在U＝1.0 V左右将发
生明显弯曲，故在U＝1.0 V左右测 绘点要密，否则将出现很大误差．
第三章 恒定电流
注意事项
4．电流表选择 0.6 A量程，电压表量程 选择视小电珠的额定电压而定，若使用 “2.5 V,0.6 A”的小电珠，则选用电压表 的3 V量程． 5．保持小电珠电压接近额定值时要缓慢 增加，到额定值，读出I后立即断开开关 ．
6．误差较大的点要舍去，U－I图线应
是平滑曲线而非折线．且横纵坐标标度 适中
课堂练习
第三章 恒定电流
额定电压为 2.8 V， 功率约为 0.8 W 的 小灯泡，额定电流 为0.28A，串联电阻 为（6-2.8） /0.28=11.4Ω
(3)若将此灯泡与电动势 6 V、内阻不计的电源相连，要 使灯泡正常发光，需串联一个阻值为___11_._4___Ω的电阻．
第三章 恒定电流
第三章 恒定电流
实验：描绘小灯泡伏安特性 曲线
实验目的和实验电路
一、实验目的: 描绘小灯泡的伏安特性曲线．
二、电路选择
使灯泡两端的电压 应该由零逐渐增大 到额定电压．所以 滑动变阻器分压接 法电路
第三章 恒定电流
小灯泡的电阻值较小 ， 应选用电流表外接法
分压电路和限流电路
1.限流式 图中变阻器起限流作 用
(1)滑动变阻器应选用
_______R_1______．
第三章 恒定电流
解析：（1）根据小灯 泡的额定功率和额定 电压，可得其额定电 流I=P/U≈0.26 A，故滑 阻应选R1．
典例精析
(2)①开始实验前他的实 物接线如下图甲所示， 请指出该学生实物接线 中的错误有哪些？
电压表采取 串联接入
第三章 恒定电流
电流表选择量 程太大
滑动变阻器采 取限流接法
导线接在变阻器 的滑动触头上
典例精析
②请就此在下图乙中进行正确的连接．
第三章 恒定电流
课堂练习
有一个额定电压为 2.8 V，功率约为 0.8 W 的小灯泡，现要用伏安法描 绘这个灯泡的 I－U 图线如图所示 ，有下列器材：
A．电压表(0～3 V，内阻 6 kΩ) B．电压表(0～15 V，内阻 30 kΩ) C．电流表(0～3 A，内阻 0.1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻 0.5 Ω) E．滑动变阻器(10 Ω，2 A) F．滑动变阻器(200 Ω，0.5 A) G．蓄电池(电动势 6 V，内阻不计)
１、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（滑小必分压）
2、若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍 超过负载或电表的额定值时（烧表必分压）
3、要求回路中某部分电路的电压从零开始可连续变化（零起 必分压）
分压电路和限流电路
四种常用电路 图 限流外接
第三章 恒定电流
第三章 恒定电流
课堂练习
(1)画出实验电路图， 电压表应选用____A_____， 电流表应选用_____D____， 滑动变阻器应选用____E_____．
第三章 恒定电流
课堂练习
第三章 恒定电流
当U=2.8V 时， I=0.28A
(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由 图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为__1_0_____Ω.
第三章 恒定电流
典例精析
例1、某学生做“描绘小灯泡的伏 安特性曲线”的实验，小灯泡标 有 “3.8 V，1 W”的字样，电池组 电动势为4.5 V（内阻不计），滑 动变阻器有两种规格：R1标有“10 Ω，2 A”，R2标有“100 Ω，20 mA”．测量时要求小灯泡两端的 电压从零开始，并测多组数据．
分压外接
限流内接
分压内接
实验原理
三、实验原理
用电流表和电压表测出灯泡在
不同电压下的电流，建立U－I
坐标系，描出的点用平滑的曲 线连接起来即得到小灯泡的伏 安特性曲线．
第三章 恒定电流
小灯泡的电阻会随 着电压的升高(灯丝 温度随之升高)而增 大
实验器材
三、实验器材： 电压表
第三章 恒定电流
小灯泡
电流表
滑动变阻器
导线
电源
开关
坐标纸
实验步骤
1．连接电路 将小电珠、电流表、电压表、滑 动变阻器、电源、开关用导线连 接成如图所示电路
第三章 恒定电流
2．测出小电珠在不同电压下的电流 (1)闭合开关S前，滑动变阻器触头应移到最左端，以使开关 闭合时小电珠电压能从0开始变化；同时，这样做也防止开 关刚闭合时小电珠两端电压过大而烧坏灯丝．
Rx
P
AR B
E
Ｓ
闭合S前触头应置＿Ｂ＿＿端
第三章 恒定电流
待测电阻Rx的电ຫໍສະໝຸດ Baidu可调范围
E 0~
Rx
待测电阻Rx的电压可调范围
0~E
分压式电路的特点:
1.电压可以从零开始调节到电源 电动势,调节范围较大. 但电路结 构较为复杂.
2.电能损耗较大.
分压电路和限流电路
第三章 恒定电流
通常以限流接法为主，但在下列三种情况下，必须选择 分压连接方式：
Rx
P
E
Ｓ AR B
闭合S前触头应置＿Ｂ＿＿
端
第三章 恒定电流
待测电阻Rx的电流可调范围
EE ~
Rx R Rx 待测电阻Rx的电压可调范围
Rx E ~ E Rx R
限流式电路的特点: 1.电压不能从零开始调节,调节范围 较小.但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小.
分压电路和限流电路
2.分压式 图中变阻器起分压作用