描绘小电珠的伏安特性曲线

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1、.-实验9：描绘小电珠的伏安特性曲线一、实验目的描绘小灯泡的伏安特性曲线。二、实验原理用电流表和电压表测出小电珠在不同电压下的电流，建立IU坐标系，描点连成直线或平滑曲线即得到小电珠的伏安特性曲线。为了尽可能多取些数据点并减小实验误差，应选用电流表外接法，滑动变阻器分压接法电路，因为小电珠的电阻值较小。三、实验器材小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、导线、开关、坐标纸。四、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下列图电路。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开场变化；同

2、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。(2)移动滑动变阻器触头的位置，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/V00.20.40.60.81.01.2I/A0U/V1.62.02.42.83.23.63.8I/A3.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．撤除电路，整理仪器。五、误差分析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来误

3、差。2．电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规那么读数。3．在坐标纸上描点、作图带来操作误差。六、本卷须知1．电路的连接方式：(1)电流表应采用外接法：因为小电珠(3.8V,0.3A)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：目的是使小电珠两端的电压能从零开场连续变化。-.word.zl.-2．闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端，使开关闭合时小电珠的电压从零开场变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝。3．IU图线在U0＝1.0V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0V左右绘点要密

4、，以防出现较大误差。4．电流表选择0.6A量程，电压表量程的选择视小电珠的额定电压而定，即使用的假设是“3.8V,0.3A〞的小电珠，选用电压表的15V量程；假设使用“2.5V,0.6A〞的小电珠，那么选用电压表的3V量程。5．当小电珠的电压接近额定值时要缓慢增加，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图线应是平滑曲线而非折线。七、实验改进一种测小电珠的电阻的准确方法实验原理：如下列图，两个电压表完全一样且内阻很大。移动滑动触头，调节电阻箱的示数，使两个电压表示数一样，那么电阻箱的读数即为小电珠电阻，记下小电珠的电阻和电压；屡次移动滑动触头，采用一样方法，记下相应电阻箱

5、示数和电压表的读数。在坐标纸上画出RU图线，并分析R随U变化的规律。在描绘小电珠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电珠的电阻测量不准确。上述实验方法可以消除这种误差，操作、读数比较方便。命题研究一、实验原理和实验器材【题例1】有一个小电珠上标有“4V,2W〞的字样，现在要用伏安法描绘这个小电珠的IU图线。有以下器材供选用：A．电压表(0～5V，内阻10kΩ)B．电压表(0～10V，内阻20kΩ)C．电流表(0～3A，内阻1Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻0.4Ω)E．滑动变阻器(5Ω，1A)F．滑动变阻器(500Ω，0.2A)(1)实验中电压表应选用____，

6、电流表应选用______。为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开场变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)。(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。思路点拨：解答此题需要把握以下三点：(1)通过相关计算选择仪器。(2)判断电流表的内、外接，变阻器的分压、限流接法。(3)能根据电路图进展实物连图。解题要点：-.word.zl.-规律总结1．限流、分压两种电路的比较限流式接法分压式接法比照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≤I≤0≤I≤

7、分压电路调节范围大闭合S前触头位置B端A端都是为了保护电路元件2.实物图连线的一般思路实物连线就是根据电路图把实物连起来，实物连线的一般思路如下：(1)先画电路图，后画实物图。在电路图上标明电源的正、负极，电流表和电压表的正、负接线柱等。(按实物的布局设计线路图，再根据线路图连接实物图)(2)先串后并，注意正负。画电路实物图时，应选择一条包含电路元件最多的通路，例如：从电源的正极出发，沿着电流的方向依次把电键