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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,ppt精選,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,二級,三級,四級,五級,ppt精選,*,浙江專用 物理,第5講實驗八:測繪小燈泡的伏安特性曲線,1,ppt精選,浙江專用 物理第5講實驗八:測繪小燈泡的伏安特性曲線1p,實驗目的,1.描繪小燈泡的伏安特性曲線。,2.分析伏安特性曲線的變化規(guī)律。,3.學會儀器的選取和簡單電路的設計。,知識梳理,2,ppt精選,實驗目的知識梳理2ppt精選,實驗原理,1.用電流表測出流過小燈泡的電流,用電壓表測出小燈泡兩端的電壓,測,出多組(,I,U,)值,在

2、,I,-,U,坐標系中描出各數(shù)值對應的點,用一條平滑的曲線,將這些點連接起來。,2.因為本實驗中小燈泡電阻很小,電流表電阻也很小,所以電流表采用外,接法。,3.為得到小燈泡完整的伏安特性曲線,讓小燈泡上的電壓從0開始連續(xù)變,化,滑動變阻器應采用分壓式接法。,3,ppt精選,實驗原理3ppt精選,實驗器材,小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、學生低壓直流電源(或電池,組)、開關(guān)、導線若干、坐標紙、鉛筆。,實驗步驟,1.確定電流表、電壓表的量程,采用電流表外接法,滑動變阻器采用分壓,式接法,按如圖所示的原理圖連接好實驗電路。,4,ppt精選,實驗器材4ppt精選,2.把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到圖中最

3、左端,接線經(jīng)檢查無誤后,閉合開關(guān)S。,3.移動滑動變阻器滑片位置,測出多組不同的電壓值,U,和電流值,I,并將測,量數(shù)據(jù)填入表格中,斷開開關(guān)S。,4.在坐標紙上以,U,為橫軸,以,I,為縱軸,建立坐標系。在坐標紙上描出各組,數(shù)據(jù)所對應的點,將描出的點用平滑的曲線連接起來,就得到小燈泡的伏,安特性曲線。,5.拆除電路、整理儀器。,5,ppt精選,2.把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到圖中最左端,接線經(jīng)檢查無誤后,閉,注意事項,1.實驗前應先檢查電壓表、電流表是否指零,不指零時要調(diào)零。,2.電流表應采用外接法,滑動變阻器采用分壓接法。,3.閉合開關(guān)S前,滑動變阻器觸頭應移到使小燈泡兩端的電壓為0的一端,可以

4、使開關(guān)閉合時小燈泡電壓從0開始變化,同時也可防止開關(guān)剛閉合時,小燈泡兩端電壓因過大而燒斷燈絲。,4.保持小燈泡電壓接近額定值時要緩慢增加到額定值,記錄,I,、,U,后馬上,斷開開關(guān)。,5.畫,I,-,U,圖線時縱軸和橫軸的標度要適中,使所描圖線占據(jù)整個坐標紙為,宜,不要畫成折線,用平滑曲線連接時,如果有個別偏離較遠的點應該舍棄。,6,ppt精選,注意事項6ppt精選,誤差分析,1.系統(tǒng)誤差:在實驗時未考慮電壓表的分流作用,造成電流表讀數(shù)比燈泡,中的真實電流大。,2.偶然誤差:在電壓表和電流表讀數(shù)時會造成偏差,另外作圖不準確也會,造成偶然誤差,所以要多測幾組數(shù)據(jù)以減小偶然誤差。,7,ppt精選,

5、誤差分析7ppt精選,1.某同學測繪標有“2.5 V1.2 W”小燈泡的電功率隨電壓變化的圖像,要,使小燈泡兩端電壓從0開始連續(xù)變化,為了使測量盡可能準確,除了導線和,開關(guān)外,可供選擇的儀器還有:,A.電流表:量程00.6 A,內(nèi)阻約為1,B.電流表:量程03 A,內(nèi)阻約為2,C.電壓表:量程03 V,內(nèi)阻約為2 k,D.電壓表:量程015 V,內(nèi)阻約為45 k,E.滑動變阻器:阻值范圍010,額定電流2 A,8,ppt精選,8ppt精選,F.電池組:電動勢6 V,內(nèi)阻約為1,(1)選用的電流表代號為,;電壓表代號為,。,(2)用筆畫線當導線,將圖中的實物連成所需電路。,9,ppt精選,F.電

6、池組:電動勢6 V,內(nèi)阻約為1 9ppt精選,1.,答案(1)AC(2)見解析圖,解析(1)根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率可得小燈泡的額定電流為0.,48 A,故電流表選A。小燈泡的額定電壓為2.5 V,故電壓表選C。,(2)小燈泡的電阻較小,故采用電流表外接法,題目要求小燈泡兩端的電壓從,0開始連續(xù)變化,故滑動變阻器采用分壓式接法,實物圖如圖所示。,10,ppt精選,1.答案(1)AC(2)見解析圖1,2.有一個小燈泡上標有“4 V,2 W”的字樣,現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的,I,-,U,圖線,現(xiàn)有下列器材供選用:,A.電壓表(05 V,內(nèi)阻10 k),B.電壓表(015 V,內(nèi)阻20 k)

7、,C.電流表(03 A,內(nèi)阻0.4),D.電流表(00.6 A,內(nèi)阻1),E.滑動變阻器(最大阻值為10,允許最大電流為2 A),F.滑動變阻器(最大阻值為500,允許最大電流為1 A),G.學生電源(直流6 V)、開關(guān)、導線若干,(1)實驗時,選用圖甲而不選圖乙所示的電路圖來完成實驗,其理由是:,。,11,ppt精選,2.有一個小燈泡上標有“4 V,2 W”的字樣,現(xiàn)要用伏安法,(2)實驗中所用電壓表應選用,電流表應選用,滑動變阻器,應選用,。(用序號字母表示),12,ppt精選,(2)實驗中所用電壓表應選用,電流表應選用,2.,答案(1)描繪小燈泡的,I,-,U,圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始,并

8、需要多取幾組,數(shù)據(jù)(2)ADE,解析(1)因?qū)嶒災康氖敲枥L小燈泡的伏安特性曲線,需要多次改變小燈,泡兩端的電壓,故采用甲圖所示的分壓式電路合適,這樣電壓可以從零開始,調(diào)節(jié),且能方便地測多組數(shù)據(jù)。,(2)因為小燈泡額定電壓為4 V,015 V的量程太大,讀數(shù)誤差大,所以電壓表,選05 V的A;小燈泡的額定電流,I,=0.5 A,則電流表選D;滑動變阻器F的最大,阻值遠大于小燈泡電阻8,調(diào)節(jié)不方便,故應選滑動變阻器E。,13,ppt精選,2.答案(1)描繪小燈泡的I-U圖線所測數(shù)據(jù)需從零,3.如圖為某同學“測繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗電路,小燈泡規(guī)格為,“3.8 V0.3 A”,各元件均能正常工

9、作。,(1)該同學按圖示連接,兩電表都有示數(shù),但電壓表示數(shù)無法調(diào)節(jié)到零。由實,14,ppt精選,3.如圖為某同學“測繪小燈泡伏安特性曲線”的實驗電路,小燈泡,物連接圖可知,連接電路時有問題的器材是,(請選擇器材編號);,A.電壓表B.小燈泡,C.滑動變阻器D.開關(guān),(2)請在方框中畫出能解決(1)中所存在問題的實驗電路圖;,(3)解決(1)中問題后,該同學通過實驗測得以下數(shù)據(jù),請你據(jù)此作出小燈泡,電壓隨電流變化的曲線。,實驗次數(shù),物理量,1,2,3,4,5,6,7,U,/V,0,0.10,0.30,0.60,1.20,1.80,2.40,I,/A,0,0.05,0.08,0.10,0.13,0

10、.16,0.18,15,ppt精選,物連接圖可知,連接電路時有問題的器材是(請選擇,答案(1)C(2)電路圖見解析(3)圖像見解析,解析(1)由實物電路圖可知,滑動變阻器采用限流接法,因此電壓表示數(shù),無法調(diào)節(jié)到零,即滑動變阻器連接錯誤,故選C。,(2)滑動變阻器采用分壓接法,實驗電路圖如圖所示。,16,ppt精選,答案(1)C(2)電路圖見解析(3,(3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點,然后作出圖像如圖所示。,17,ppt精選,(3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點,然后作出圖像如圖,典例1,在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,實驗室提供了如,下器材:,A.小燈泡(3 V,1.

11、5 W),B.電壓表(量程3 V,內(nèi)阻20 k),C.電壓表(量程15 V,內(nèi)阻50 k),D.電流表(量程3 A,內(nèi)阻0.2),E.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻1),F.滑動變阻器(0100,0.5 A),G.滑動變阻器(010,2 A),H.學生電源(電動勢4 V,內(nèi)阻不計),I.開關(guān)及導線若干,典例剖析,18,ppt精選,典例1在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,實驗室提供,實驗中要求小燈泡上的電壓從零開始調(diào)節(jié)且在不超過小燈泡額定電壓的,情況下盡可能精確測量多組對應的,U,、,I,值,則:,(1)上述器材中電壓表應選擇,;電流表應選擇,;滑動變阻,器應選擇,。(用器材前面的字母代號

12、表示),(2)在下面的方框中畫出實驗的電路圖并在實物圖中連線。(注意:實物圖,中連線不允許交叉),19,ppt精選,實驗中要求小燈泡上的電壓從零開始調(diào)節(jié)且在不超過小燈泡額定電壓,(2)由于,R,電流表應選用外接法。實驗中要求小燈泡上的電壓從,零開始調(diào)節(jié),且在不超過小燈泡額定電壓的情況下盡可能精確測量多組對,應的,U,、,I,值,滑動變阻器應選擇分壓接法。,答案(1)BEG(2)電路圖和實物連線圖如圖所示,解析(1)小燈泡額定電壓為3 V,額定功率為1.5 W,即額定電流為0.5 A,所以電壓表應選擇B,電流表應選E。小燈泡正常工作時的電阻為6,為了,便于調(diào)節(jié),滑動變阻器選用G。,20,ppt精

13、選,(2)由于R,電流表應選用外接法。實驗中要求小燈泡上的電,典例2,某同學為了描繪一個標有“12 V,6 W”的小燈泡的伏安特性曲線,他到實驗室尋找到了一些儀器,但沒有找到電壓表,找到的器材規(guī)格如下:,A.電流表A,1,(00.5 A,內(nèi)阻為0.5),B.電流表A,2,(00.6 A,內(nèi)阻約為0.3),C.電阻箱,R,1,(09 999.9,最小調(diào)節(jié)量為0.1),D.電阻箱,R,2,(099.9,最小調(diào)節(jié)量為0.1),E.滑動變阻器,R,3,(050,額定電流為1.5 A),F.滑動變阻器,R,4,(05,額定電流為3 A),G.16 V直流電源,H.開關(guān)、導線若干,待測燈泡,利用現(xiàn)有器材,

14、結(jié)合所學知識,請你替這位同學設計本實驗。,(1)畫出實驗原理圖;,(2)以上器材中電阻箱應選用,滑動變阻器應選用,(填代,號)。,(3)寫出小燈泡兩端電壓的表達式,并說明式中符號的意義:,U,=,。,21,ppt精選,典例2某同學為了描繪一個標有“12 V,6 W”的小燈泡的,解析因沒有電壓表,可以利用電阻箱和電流表來間接求電壓,選擇的電,阻箱阻值要大。對滑動變阻器的選擇,因要作伏安特性曲線,電壓要從零開,始,用分壓式接法,阻值選小的。燈泡和電阻箱并聯(lián),測出流過燈泡的電流,測出總電流,就可以算出流過電阻箱的電流,從而算出燈泡兩端的電壓。,答案(1)如圖所示,(2),R,1,R,4,(3)(,I,2,-,I,1,),R,1,-,I,1,R,A1,I,1,、,I,2,分別是A,1,、A,2,的讀數(shù),R,1,是電阻箱,R,1,的示數(shù),R,A1,是A,1,的,阻值,22,ppt精選,解析因沒有電壓表,可以利用電阻箱和電流表來間接求電壓,選,感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡，,如有侵權(quán)請及時聯(lián)系我們刪除，謝謝配合！,感謝親觀看此幻燈片，此課件部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡，,