描绘小灯泡的伏安特性曲线1.doc

如皋市第一中学高三物理一轮复习活动单 第七章 恒定电流
实验六 描绘小灯泡的伏安特性曲线
[考点要求]
38．描绘小灯泡的伏安特性曲线（实验、探究）（Ⅱ）
[活动过程]
活动一、独立完成以下小题，温习电学实验部分知识方法
1．某同学做三种导电元件的导电性实验，他根据所测量数据分别绘制了三种元件的I－U图像如图所示，则下述判断正确的是(　　)
A．只有乙图像是正确的
B．甲、丙图像是曲线，肯定误差太大
C．甲、丙为线性元件，乙为非线性元件
D．甲、乙、丙三个图像都可能是正确的，并不一定有较大误差

2．小灯泡的规格通常有两种：“3.8V，0.3A”或“2.5V，0.6A”，为获取I、U数据，电流表应采用 接法。

3．用“2.5V，0.6A”的小灯泡实验时，电流表应选择 A量程，电压表应选择 V量程。(电流表的量程0-0.6A、0-3A；电压表的量程0-3V、0-15V)

4．因描绘伏安特性曲线时电压应从0开始连续变化，故滑动变阻器应采用 式接法。

5．试在图方框中画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路原理图。

6．如图是某实验小组测定电阻约为10 Ω的小灯泡的伏安特性曲线的实物电路连线的示意图。（1）图中有一根导线的一端接错了地方，请你在图中的这根连线上画上“×”，并直接在图上画出这根导线的正确连线。
(2)完成下列实验步骤：
①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，______ __；
②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，_____ ___。
总结：

活动二、典例分析，深化理解实验原理，总结实验器材选取的原则和数据处理方法
例1 在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：
器材
规格
器材
规格
小电珠
标有“3.8V，0.3A”字样
滑动变阻器R1
最大阻值10，额定电流1.0A
电压表V
量程0-5V，内阻约为5k
滑动变阻器R2
最大阻值1k，额定电流0.5A
电流表A1
量程0-100mA，内阻约4
直流电源E
电动势约6V，内阻约0.5
电流表A2
量程0-500mA，内阻约0.4
导线、电键等

（1）在上述器材中，滑动变阻器应选_________；电流表应选_________。（填器材符号）
（2）在图中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。

（3）利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出了如上图所示的小电珠的伏安特性曲线。根据此图给出的信息，可以判断出下图中正确的是(图中P为小电珠功率)_______。
总结：

例2 由金属丝制成的电阻阻值会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，亲自动手通过实验描绘这样一个电阻器的伏安特性曲线。可供选择的实验器材有：
A．待测电阻器Rx(2.5 V,1.2 W) B．电流表A(0～0.6 A，内阻为1 Ω)
C．电压表V(0～3 V，内阻未知) D．滑动变阻器(0～10 Ω，额定电流1 A)
E．电源(E＝3 V，内阻r＝1 Ω) F．开关一个和导线若干
(1)实验时，该同学采用电流表内接法，并且电阻器两端电压从零开始变化，请画出实验电路图。

(2)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：
I/A
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.48
U/V
0.25
0.40
0.60
1.20
1.25
1.85
2.50
3.00
UR/V

其中，I是电流表的示数，U是电压表的示数，UR是电阻器两端的实际电压。请通过计算补全表格中的空格，然后在坐标图中画出电阻器的伏安特性曲线。
(3)若该同学将本实验中的电阻器Rx以及阻值为5 Ω定值电阻二者串联起来，接在本实验提供的电源两端，则电阻器的实际功率是______W。(结果保留2位小数)
总结：

[巩固练习]
(2013·天津高考)要测绘一个标有“3 V　0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 Ω)； 电流表(量程为0～250 mA，内阻约5 Ω)；
电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)； 电键一个、导线若干。
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号)。
A．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1 A)
B．滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω，额定电流0.3 A)
(2)实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号)。

(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W。

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