描绘小灯泡的伏安特性曲线剖析.ppt

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1、实验六描绘小灯泡的伏安特性曲线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1.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2.电流表外接：因为小灯泡的电阻很小，如果电流表内接，误差较大；滑动变阻器采用分压式：使电压能从0开始连续变化3.滑动变阻器两种接法的对比方式内容限流接法分压接法对比说明两种接法电路图串、并联关系不同负载R上电压调节范围≤U≤E0≤U≤E分压电路调节范围大负载R上电流调节范围0≤I≤分压电路调节范

2、围大闭合S前触头位置b端a端都是为了保护电路元件方式内容限流接法分压接法对比说明4.分压和限流电路的选择原则(1)若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式电路.(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压式电路.(3)若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路.(4)两

3、种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、能耗低.小灯泡(“4V0.7A”或“3.8V0.3A”)、4～6V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.一、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.移动滑动变阻器滑片位置，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.4.拆除电路，整理仪器.U(V)0

4、0.20.40.60.81.01.21.6I(A)U(V)2.02.42.83.23.63.8I(A)二、数据处理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)【锦囊妙诀】电路连接是关键，先串后并把线连，滑动变阻要分压，A表外接减误差，电压从零开始变，I-U坐标连曲线，要对图线细研究，得出规律记心间.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1.由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带

5、来误差2.电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规则读数3.在坐标纸上描点、作图带来误差1.电路的连接方式(1)电流表应采用外接法：因为小灯泡(3.8V0.3A)的电阻很小，与0～0.6A的电流表串联时，电流表的分压影响很大.(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0开始连续变化.2.闭合开关S前，滑动变阻器滑片应移到使小灯泡分得电压为0的一端，从而使开关闭合时小灯泡电压能从0开始变化，同时，也为了防止开关刚闭合时小灯泡两端因电压过大而被烧坏3.I-U图线在U=1.0V左右将发生明显弯曲，故在U=1

6、.0V左右要多测几组数据，以防出现很大误差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5.调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压缓慢增加到额定值，记录I后马上断开开关6.误差较大的点要舍去，I-U应是平滑曲线而非折线7.建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，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一种测小灯泡的电阻的准确方法实验原理：如图所示，两个电压表完全相同且内阻很大.移动滑动头，调节电阻箱的示数，使两个电压表示数相同，则电阻箱的读数即为小灯泡电阻，记下小灯泡的电阻和电压；多次移

7、动滑动头，采用相同方法，记下相应电阻箱示数和电压表的读数.在坐标纸上画出R-U图线，并分析R随U变化的规律.在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，由于电表内阻的影响，会产生系统误差使得小灯泡的电阻测量不准确.但上述实验方法可以消除这种误差，操作、读数也较方便.电路的连接和图线的描绘【例证1】(2011·广东高考)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5V,0.6W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干.(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×1

8、0”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图甲，结果为_____Ω.(2)实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线.(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_____端，为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动.(