《物理第七章 恒定電流 實驗9 測繪小燈泡的伏安特性曲線》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《物理第七章 恒定電流 實驗9 測繪小燈泡的伏安特性曲線（27頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、實驗實驗9測繪小燈泡的伏安特性曲線測繪小燈泡的伏安特性曲線(必考必考)考綱解讀考綱解讀(1)會測繪小燈泡的伏安特性曲線。會測繪小燈泡的伏安特性曲線。(2)會分析會分析小燈泡伏安特性曲線的變化規(guī)律。小燈泡伏安特性曲線的變化規(guī)律。1.電流表外接法：電流表外接法：本實驗中被測小燈泡燈絲的電阻值較小，因本實驗中被測小燈泡燈絲的電阻值較小，因此測量電路必須采用電流表外接法。此測量電路必須采用電流表外接法。2.滑動變阻器應采用分壓式連接滑動變阻器應采用分壓式連接本實驗要作出本實驗要作出IU圖線，要求測出一組包括零在內的電流、電圖線，要求測出一組包括零在內的電流、電壓值，故控制電路必須采用分壓接法。壓值，故
2、控制電路必須采用分壓接法。3.保護元件安全：保護元件安全：為保護元件不被燒毀，開關閉合前變阻器滑為保護元件不被燒毀，開關閉合前變阻器滑片應位于圖中的片應位于圖中的a端。加在小燈泡兩端的電壓不要超過其額定端。加在小燈泡兩端的電壓不要超過其額定電壓。電壓。 注意事項注意事項1.由于電壓表不是理想電表，內阻并非無窮大，對電路的影響會由于電壓表不是理想電表，內阻并非無窮大，對電路的影響會帶來誤差，電流表外接，由于電壓表的分流，使測得的電流值帶來誤差，電流表外接，由于電壓表的分流，使測得的電流值大于真實值。大于真實值。2.測量時讀數帶來誤差。測量時讀數帶來誤差。3.在坐標紙上描點、作圖帶來誤差。在坐標紙
3、上描點、作圖帶來誤差。誤差分析誤差分析1.實驗器材的選擇實驗器材的選擇考點一實驗原理及基本操作考點一實驗原理及基本操作2.電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較選擇電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較選擇3.滑動變阻器兩種接法的比較滑動變阻器兩種接法的比較1.(201610月浙江選考月浙江選考)“測繪小燈泡的伏安特性曲線測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，要實驗，要求采用分壓電路，電流表外接。小王的連線如圖甲所示，閉合求采用分壓電路，電流表外接。小王的連線如圖甲所示，閉合開關開關S前請老師檢查，老師指出圖中標示的前請老師檢查，老師指出圖中標示的、兩根連線有兩根連線有一處錯誤，錯誤連線是一處錯誤，錯誤連線
4、是_(填填“”或或“”)；圖中標；圖中標示的示的、和和三根連線有一處錯誤，錯誤連線是三根連線有一處錯誤，錯誤連線是_(填填“”、“”或或“”)。小王正確連線后，閉合開關。小王正確連線后，閉合開關S前，前，應將滑動變阻器滑片應將滑動變阻器滑片C移到移到_(填填“A”或或“B”)處。閉合開處。閉合開關關S，此時電壓表讀數為，此時電壓表讀數為_V，緩慢移動滑片，緩慢移動滑片C至某一位至某一位置時，電流表指針如圖乙所示，電流表的示數為置時，電流表指針如圖乙所示，電流表的示數為_A。解析解析電路要求采用分壓式接法電路要求采用分壓式接法，則連線則連線是錯誤的是錯誤的，應接應接A處；處；電流表要求外接電流表
5、要求外接，連線連線應接；閉合開關應接；閉合開關S前前，應將滑動變阻應將滑動變阻器滑片器滑片C移到移到A處；閉合開關處；閉合開關S，此時電壓表讀數為此時電壓表讀數為0 V；緩慢移；緩慢移動滑片動滑片C至某一位置時至某一位置時，電流表的示數為電流表的示數為0.32 A。答案答案A00.322.圖為圖為“測繪小燈泡伏安特性曲線測繪小燈泡伏安特性曲線”實驗的實物電路圖，已知小實驗的實物電路圖，已知小燈泡額定電壓為燈泡額定電壓為2.5 V。(1)完成下列實驗步驟：完成下列實驗步驟：閉合開關前，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使它靠近滑動變阻閉合開關前，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使它靠近滑動變阻器器_(填填“左端左端”
6、或或“右端右端”)的接線柱；的接線柱；閉合開關后，逐漸移動滑動變阻器的滑片，閉合開關后，逐漸移動滑動變阻器的滑片，_；斷開開關，斷開開關，根據實驗數據作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。根據實驗數據作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。(2)在虛線框中畫出與實物電路相應的電路圖。在虛線框中畫出與實物電路相應的電路圖。 解析解析（1）滑動變阻器為分壓式接法）滑動變阻器為分壓式接法，故閉合開關前故閉合開關前，小燈泡小燈泡兩端的電壓為零兩端的電壓為零，調節(jié)滑動變阻器的滑片調節(jié)滑動變阻器的滑片，使它靠近滑動變阻器使它靠近滑動變阻器左端的接線柱。閉合開關后左端的接線柱。閉合開關后，逐漸移動滑動變阻器的滑片逐漸移動滑動
7、變阻器的滑片，增加增加小燈泡兩端的電壓小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數記錄電流表和電壓表的多組讀數，直至電壓直至電壓達到額定電壓。達到額定電壓。（2）與實物電路相應的電路圖如圖所示。）與實物電路相應的電路圖如圖所示。答案答案（1）左端左端增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組數據，直至電壓達到其額定電壓。表和電壓表的多組數據，直至電壓達到其額定電壓。（2）見解析圖）見解析圖3.以下是以下是“測繪小燈泡的伏安特性曲線測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗的操作步驟：實驗的操作步驟：A.閉合開關，調節(jié)滑片位置，記下每次調節(jié)時電流表、電壓表閉合開關，調節(jié)滑
8、片位置，記下每次調節(jié)時電流表、電壓表的一組示數的一組示數I、U，測出若干組數據。，測出若干組數據。B.將電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡、電源、開關正確將電流表、電壓表、滑動變阻器、小燈泡、電源、開關正確連接成電路，滑動變阻器采用分壓式接法，如圖所示。連接成電路，滑動變阻器采用分壓式接法，如圖所示。 C.調節(jié)滑片，使閉合開關前滑片處于滑動變阻器的最左端。調節(jié)滑片，使閉合開關前滑片處于滑動變阻器的最左端。D.按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來，得按所測數據，在坐標紙上描點并將各點用直線段連接起來，得出小燈泡的伏安特性曲線。出小燈泡的伏安特性曲線。（1）以上各步驟中存在錯誤或不足
9、的是）以上各步驟中存在錯誤或不足的是。應如何改正？。應如何改正？_。（2）將各步驟糾正后，按實驗先后順序排列起來）將各步驟糾正后，按實驗先后順序排列起來。 答案答案（1）D應將各點用平滑的曲線連接起來應將各點用平滑的曲線連接起來（2）BCAD1.電學實驗電路設計的思路與方法電學實驗電路設計的思路與方法考點二電路設計、實物連線及數據處理考點二電路設計、實物連線及數據處理 （1）首先應明確題目的要求）首先應明確題目的要求，看清題目要求測定什么物理量看清題目要求測定什么物理量，驗證、探究什么物理規(guī)律驗證、探究什么物理規(guī)律，或要求設計達到何種標準的電路或要求設計達到何種標準的電路等。其設計原則是：安全
10、、方便、經濟。等。其設計原則是：安全、方便、經濟。（2）測量電路的選擇。）測量電路的選擇。（3）控制電路的選擇。）控制電路的選擇。下列情況下滑動變阻器應采用分壓接法下列情況下滑動變阻器應采用分壓接法題設條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。題設條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。題設條件中的滑動變阻器的最大阻值遠小于被測電阻或電題設條件中的滑動變阻器的最大阻值遠小于被測電阻或電路中串聯的其他電阻的阻值。路中串聯的其他電阻的阻值。題設要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始連續(xù)變化。題設要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始連續(xù)變化。 2.實物連線的原則實物連線的原則（1）先
11、串后并）先串后并，接線到柱接線到柱，注意量程和正負。注意量程和正負。（2）對限流電路）對限流電路，用筆畫線代替導線用筆畫線代替導線，從電源正極開始從電源正極開始，把把電源、開關、滑動變阻器、電源、開關、滑動變阻器、“伏安法伏安法”四部分依次串聯起來四部分依次串聯起來即可（注意電表的正負接線柱和量程即可（注意電表的正負接線柱和量程，滑動變阻器應調到阻滑動變阻器應調到阻值最大處）。值最大處）。（3）對分壓電路）對分壓電路，應該先把電源、開關和滑動變阻器的全部應該先把電源、開關和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導線連接起來電阻絲三部分用導線連接起來，然后在滑動變阻器電阻絲兩然后在滑動變阻器電阻絲兩端之
12、中任選一個接頭端之中任選一個接頭，比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高比較該接頭和滑動觸頭兩點的電勢高低低，根據根據“伏安法伏安法”部分電表正負接線柱的情況部分電表正負接線柱的情況，將將“伏安伏安法法”部分接入該兩點。部分接入該兩點。 3.實驗結果與數據分析實驗結果與數據分析（1）結果：描繪出的小燈泡燈絲的伏安特性曲線不是直線）結果：描繪出的小燈泡燈絲的伏安特性曲線不是直線，而是向橫軸彎曲的曲線。而是向橫軸彎曲的曲線。（2）分析：曲線向橫軸彎曲）分析：曲線向橫軸彎曲，即斜率變小即斜率變小，電阻變大電阻變大，說明說明小燈泡燈絲的電阻隨溫度升高而增大。小燈泡燈絲的電阻隨溫度升高而增大。 1.某學習小組
13、要描繪一個標有某學習小組要描繪一個標有“3.6 V，1.2 W”的小燈泡的伏安的小燈泡的伏安特性曲線，除了導線和開關外，還有下列器材可供選擇：特性曲線，除了導線和開關外，還有下列器材可供選擇：直流電源直流電源E（電動勢（電動勢4.5 V，內阻不計），內阻不計）電壓表電壓表V（量程（量程5 V，內阻約為，內阻約為5 k）電流表電流表A1（量程（量程350 mA，內阻約為，內阻約為1 ）電流表電流表A2（量程（量程150 mA，內阻約為，內阻約為2 ）滑動變阻器滑動變阻器R1（阻值（阻值0200 ）滑動變阻器滑動變阻器R2（阻值（阻值010 ）（1）實驗中電流表應選）實驗中電流表應選，滑動變阻器應
14、選，滑動變阻器應選；（填寫器材代號）；（填寫器材代號） （2）如圖所示，以下的四個電路中應選用）如圖所示，以下的四個電路中應選用 進行實驗。進行實驗。答案答案（1）A1R2（2）A2.用下列器材組裝成描繪電阻用下列器材組裝成描繪電阻R0伏安特性曲線的電路，請將如圖伏安特性曲線的電路，請將如圖所示實物連線成為實驗電路。所示實物連線成為實驗電路。微安表微安表A（量程（量程200 A，內阻約，內阻約200 ）；）；電壓表電壓表V（量程（量程3 V，內阻約，內阻約10 k）；）；電阻電阻R0（阻值約（阻值約20 k）；）；滑動變阻器滑動變阻器R（最大阻值（最大阻值50 ，額定電流，額定電流1 A）；）
15、；電池組電池組E（電動勢（電動勢3 V，內阻不計）；，內阻不計）；開關開關S及導線若干。及導線若干。 答案答案見解析見解析3.（20164月浙江選考）月浙江選考）在在“測繪小燈泡的伏安特性曲線測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗實驗中，小燈泡額定電壓為中，小燈泡額定電壓為2.5 V、電流為、電流為0.3 A。（1）部分連線的實物照片如圖甲所示，請完成實物連接圖；）部分連線的實物照片如圖甲所示，請完成實物連接圖； （2）某次實驗中，當電流表的示數為）某次實驗中，當電流表的示數為0.18 A，電壓表的指針，電壓表的指針如圖乙所示，則電壓為如圖乙所示，則電壓為V，此時小燈泡的功率是，此時小燈泡的功率是W；
16、（3）正確測量獲得的伏安特性曲線是下列圖象中的）正確測量獲得的伏安特性曲線是下列圖象中的_（填字母）。（填字母）。 解析解析（1）小燈泡額定電壓為）小燈泡額定電壓為2.5 V，故電壓表選擇故電壓表選擇03 V的量的量程；測繪小燈泡的伏安特性曲線時程；測繪小燈泡的伏安特性曲線時，電壓表、電流表需從電壓表、電流表需從0開始開始調節(jié)調節(jié)，故滑動變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法故滑動變阻器采用分壓式接法；電流表采用外接法，故實故實物連接圖如圖所示。物連接圖如圖所示。（2）結合量程可讀出電壓表的示數在）結合量程可讀出電壓表的示數在1.481.50 V，故小燈泡的故小燈泡的功率功率PUI0.181.48 W0.27 W。（3）隨著電壓的增大）隨著電壓的增大，小燈泡的電阻越來越大小燈泡的電阻越來越大，故故C正確。正確。 答案答案（1）如解析圖所示（）如解析圖所示（2）1.481.500.27（3）C
物理第七章 恒定電流 實驗9 測繪小燈泡的伏安特性曲線
