实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线.ppt

第二章恒定电流,栏目导引,基础梳理,明晰原理,要点整合,核心突破,知能演练,轻松闯关,类型精析,典例导悟,实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线,基础梳理,明晰原理,一、实验目的,测绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析其变化规律,二、实验原理,用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，在,I,U,坐标系中描出各组实验数据对应的点，用平滑的曲线连接起来就得到小灯泡的伏安特性曲线,三、实验器材,电源、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、坐标纸、铅笔,四、实验步骤,1,确定电流表、电压表的量程，,采用电流表外接法，按如图,1,所,示的电路原理图连接好实验电路,图,1,2,把滑动变阻器的滑片调节到,a,端，电路经检查无误后，闭合开关,S.,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,要点整合,核心突破,要点,1,电路、电表的选择和连接,1,电路的选择,(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：描绘小灯泡的伏安特性曲线,要求测出几组包括零在内的电压值、电流值,因此滑动变阻器要采用分压式接法,2,电表的选择,电表量程选择的原则是：在保证测量值不超过量程的情况下，指针偏转角度越大，测量值的精确度通常越高,3,电路的连接,特别提醒：,(1),开关闭合前滑动变阻器首先应移到使小灯泡分压为零处；,(2),在实物图连线时，注意连接的顺序、分清正、负接线柱、导线不能交叉,要点,2,数据处理,要,点,3,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,则电流表示数偏大,2,测量时，读数带来误差,3,在坐标纸上描点、作图带来误差,要,点,4,注意事项,1,实验前应先检查电流表、电压表是否指零,不指零时要先转动定位螺丝使指针指零,2,实验过程中，电压表量程变更：,U,3 V,时采用,0,15 V,量程,3,读数时，视线要与刻度盘垂直，力求读数准确,4,当电压接近灯泡额定电压值时，一定要慢慢移动滑动变阻器滑片位置，注意电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压,5,两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,类型精析,典例导悟,(2012,河北冀州中学高二检测,),现要测绘一个额定电压为,4 V,、额定功率为,1.6 W,的小灯泡,(,图中用表示,),的伏安特性曲线要求所测电压范围为,0.1,4 V.,例,1,现有器材：直流电源,E,(,电动势,4.5 V,，内阻不计,);,电压表,V(,量程,4.5 V,内阻约为,410,4,),；电流表,A,1,(,量程,250 mA,，内阻约为,2),；电流表,A,2,(,量程,500 mA,，内阻约为,1),；滑动变阻器,R,(,最大阻值约为,30),；开关,S,导线若干,(1),如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是,_,，图,2,中两个电路应该选用的是,_,图,2,(2),根据选择的电路，请将实物图连成实验电路,图,3,【,思路分析,】,选择电表时应遵循安全性原则和精确性原则，安全性原则是指所加电压,(,或电流,),不能超出电表的量程，以确保电表的安全；精确性原则是指电表的量程不能太大，否则指针偏转角度太小，误差太大,(2),实物连接如图,4,所示,图,4,【,答案,】,(1)A,2,甲,(2),见精讲精析图,某同学利用如图,5,所示的电路，研究加在标有,“,3.8 V,0.3 A,”,的小灯泡两端的电压和通过它的电流的关系，得到如下表所示的数据,图,5,例,2,序号,1,2,3,4,5,6,U,/V,0,0.100,0.200,0.40,0.60,1.00,I,/A,0,0.050,0.100,0.124,0.140,0.160,序号,7,8,9,10,11,12,U,/V,1.60,2.20,2.60,3.00,3.40,3.80,I,/A,0.200,0.230,0.258,0.274,0.290,0.310,(1),描绘出小灯泡的,U,I,曲线,(2),比较,U,1,1.0 V,和,U,2,3.0 V,时小灯泡的电阻大小，并说明其原因,(3),小灯泡两端的电压从零到额定电压变化时,小灯泡的最大电阻是多少？,【,精讲精析,】,(1),小灯泡的,U,I,图线如图,6,所示,图,6,【,答案,】,见精讲精析,知能演练,轻松闯关,本部分内容讲解结束,按,ESC,键退出全屏播放,