伏安特性曲线教学课件

讨论 ： 如果电池的电动仍然是1.5 V，内阻是2 Ω，
但用两个小灯泡串联在该电池两端，小灯 泡的实际功率是wk.baidu.com少?
两灯泡并联呢？
巩固：发光二极管是目前很多 电器的指示灯用的电子元件,在 电路中的符号是 ,只有电流 从标有“+”号的一端输入，从 标有“－”号的一端流出时,它 才可能发光，这时可将它视为 一个纯电阻.某厂家提供的某种 型号的发光二极管的伏安特性 曲线如图1所示。 ⑴ 若该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V，现用 电动势为12V，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使 该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间_____ 串联 （填 “串联”或“并联”）一只阻值为______Ω的定值电 500 阻． （ 2）如果有一个电动势是3 V，内阻50 Ω的电池，将本 题中的二极管接在该电池两端，电池的输出功率是多少? 0.04W
实验：
描绘 小灯泡 的伏安特性曲线
江苏省扬州中学 姜顺忠
2018/9/25
实验原理和方法
描绘小灯泡的伏安特性曲线就是描绘通过小 灯泡的电流随电压变化的图线。 将小灯泡接入电路，用电压表和电流表可以 分别测出小灯泡的电压和电流。 做图线需要多组电流和电压值，所以用滑动 变阻器改变小灯泡两端的电压和通过小灯泡 的电流。 测出多组电压和电流值，在坐标纸上用描点 法即可做出小灯泡的伏安特性曲线。
（4）若采用的实验电路图如图2所示．试用笔画线 代替导线将如图3所示实物连接成实验电路．
（3） 已知该型号的发光二极管允许通过的最大电 流为56mA，试验证这种元件的伏安特性曲线与厂 家提供的数据是否一致．可选用的器材有： A．直流电源，电动势4.5V，内阻可忽略不计； B．0-50Ω的滑动变阻器一只； C．量程15V，内阻约50kΩ的电压表一只； D ．量程5V，内阻约20kΩ的电压表一只； E．量程3mA，内阻约10Ω的电流表一只； F ．量程100mA，内阻约50Ω的电流表一只； G．待测发光二极管一只； H．导线、电键等．为准确、方便地进行检测， D ， 电压表应该选用_____ 电流表应该选用_____ F ．（填字母符号）
I /A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
U/V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
答案 ： （1）见右下图 （2）作出U=E－Ir图线，可得小灯泡工作电流 为0.35 A，工作电压为0.80 V，因此小灯泡 实际功率为0.28 W
测量电路
A V V A
泰州09高三期初联考（11题）
描绘小灯泡的伏安特性曲线，提供的的器材是： 电流表A（量程0—0.6A，内阻1Ω） 电压表V（量程0—3V，内阻未知）
A A
V
V
控制电路
电压、电流需要从0开始计值时必须用分压式 滑动变阻器全阻值远小于电路中串联的其他电 阻的阻值，而实验要求电压变化范围较大（或要 求测量多组数据）时，必须采用分压电路； 若采用限流电路时，电路中的最小电流都超过 电表量程或元件所允许的最大电流，必须选用分 压电路；
例：用伏安法测量某元件的电阻值（阻值约为100Ω， 不随温度变化）。现有实验器材如下： 待测元件L; 直流电流表A（0～10mA，约50Ω）； 电压表（0～3V，约5KΩ）； 滑动变阻器（0～15Ω，1A）； 直流电源E（电动势3V，内阻不计）； 电键、导线若干。 根据规格要求画出实验电路图 .
实物图的连接： 2、从电源正极出发，选择一条 3 、对照电路图检查： 1、依据题意条件，参 包含元件最多的通路，依据 （照实物位置，画出原 1）连接导线是否在接线 “先串后并”的原则依次连接 柱上，且导线不能相互交 理图，并在电路图上 各个器件，一直到电源的负极， 叉，不能横跨实物。 最后在将其余的元件和电压表 标明电源的正、负极， （并联在电路的某两点之间。 2）电表的量程、正负极 电流表和电压表的正 连接是否正确。 要点：为防止电表的正负接线柱 负极及量程，电键需 （接错或分压接法中回线错误， 3）滑动变阻器的滑动触 接在干路上。 始终根据“电流的流向即为连 头是否在正确的位置
线的方向” 。
例：(东大自主招生题)用伏安法测定一电 阻器的电阻，阻值约为5Ω，提供的器材有： 电压表V ：量程3V，内阻15kΩ； 电流表A1：量程3A，内阻0.2Ω； 电流表A2：量程300mA，内阻1Ω； 变阻器R1：1～1000Ω，额定电流0.3A； 变阻器R2：1～50Ω，额定电流1A； 电池组E ：电动势3V，内阻0.3Ω； 开关K，以及导线若干。 为了精确测定该电阻器(代号Rx)的电 阻，要求测出一组包括0在内的电压和电流 数据，为了实验能正常进行，并尽量减小 测量误差，而且要求滑动变阻器便于调节， 则电流表应选用__________(填代号，下 同)，变阻器应选用__________。
电流0.3A时灯泡的电阻？ U/V
4.0
3.0
2.0
1.0
0
0.1
0.2
0.3
0.4 I/A
例.（2004年上海，18）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而 变大.某同学为研究这一现象，用如图实验电路得到如 下数据（I 和U分别表示小灯泡上的电流和电压）： （1）在坐标纸上画出小灯泡的U－I曲线； （2）如果一电池的电动势是1.5 V，内阻是2.0 Ω， 将本题中的小灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率 是多少?
安全 精确 方便
例：在描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中： (1)甲同学使用电表测量时指针偏转如图所示，两 表的读数分别是_____，_____。 (2)乙同学利用DIS实验的电压、电流传感器，采 用了如图所示电路。则图中E矩形框内应该接 ，F矩形框内应该接 。（选填“电压传感器 ”、“电流传感器”或“小灯泡”） （3）丙同学利用测量的数据，画出下面的图线 ，但该同学忘记在坐标上标明横坐标和纵坐标 所表示物理量。请你根据图线作出判断：横坐 标表示______,纵坐标表示______。