江苏省盐城市高二物理实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线.doc

实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 学案一、实验目的描绘小灯泡的_曲线，并分析其变化规律二、实验原理1实验电路（1）电流表外接法；（2）滑动变阻器分压接法。2用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，在_坐标系中描出各对应点，用_曲线将这些点连接起来三、实验器材 小灯泡，学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线、铅笔、坐标纸等四、实验步骤（1）确定电流表、电压表的量程，照图连好电路。（注意开关应断开，上述电路图中滑动变阻器滑片开始处于应 端）。（2）闭合开关s，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压u和电流i值。（3）用同样的方法测量并记录约12组u值和i值。（4）断开开关s，整理好器材。（5）在坐标纸上，以u为横坐标、i为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，连接各点得到i-u图线，（注意：连接各点时，不要出现折线）【数据处理】次数123456789101112电压u/v电流i/a【结论】描绘出的图线是一条 线，这表明小灯泡的电阻随电压（温度）升高而 例题：例1为“描绘小灯泡的伏安特性曲线”，应选择下列四个电路中的 例2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：a小灯泡：规格为“3.8 v，0.3 a”b电流表：量程00.6 a，内阻约为0.5 c电流表：量程03 a，内阻约为0.1 d电压表：量程05 v，内阻约为5 ke电压表：量程010v，内阻约为10 kf滑动变阻器：阻值范围010 ，额定电流2 ag电池组：电动势6 v，内阻约为1 h开关一只，导线若干(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 v且能方便地进行调节，因此电压表应选_，电流表应选_(填器材代号)(2) 在左下框中画出实验电路图，并将右图中所示的器材连成实物电路（3）某同学得到的实验数据如下表所示：次数123456u/v00.10 0.200.400.601.00i/a00.0800.1000.1180.1280.160次数789101112u/v1.602.202.603.003.403.80i/a0.2000.2380.2580.278 0.2910.310根据这些数据在下图坐标系中，选取适当的标度，画出小灯泡的iu图线(以i为纵轴) u11.00 v和u23.00 v时小灯泡的电阻分别为r1_ ，r2_ ，其大小不同的原因是_. 课后练习： 班级 姓名 学号 1某导体中的电流随其两端的电压变化，所示，则下列说法正确的是 ( )a加5 v电压时，导体的电阻约是5 b加11 v电压时，导体的电阻约是1.4 c由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小d由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小2某同学在实验中测出小灯泡、阻值不变的金属导体、半导体三种元件的伏安特性曲线如下图中的(a)、(b)、(c)所示，则a图是 元件，b图是 元件，c图是 元件。3某同学使用如下器材：电源e(电动势为12 v)；电压表v(量程为015 v，内电阻约为15 k)；电流表a(量程为0100 ma，内电阻约为10 )；滑动变阻器(最大阻值为50 )；单刀单掷开关；导线若干现测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图3所示，已知小灯泡的额定电压为12 v。 (1)请在虚线框中画出此实验电路图 (2)根据设计的电路图在下图的实物上连线 (3)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的额定功率为p额_ w，小灯泡的电阻的变化特性为： _，电流为零时，小灯泡的电阻为 。4在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：a小灯泡：规格为“2.0v，0.5 a”b电流表：量程00.6 a，内阻约为0.5 c电流表：量程03 a，内阻约为0.1 d电压表：量程03 v，内阻约为3 ke电压表：量程015v，内阻约为10 kf滑动变阻器：阻值范围010 ，额定电流2 ag电池组：电动势3 v，内阻约为0.5 h开关一只，导线若干(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到2v且能方便地进行调节，因此电压表应选_，电流表应选_(填器材代号)（2）某同学得到的实验数据如下表所示：（i和u分别表示小灯泡上的电流和电压）：i（a）0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50u（v）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00根据表中数据画出小灯泡的ui曲线。由图线知小灯泡两端的电压1.50v时为灯丝的电阻为 ，此时灯泡的电功率为 w。实验：伏安法测电阻 学案一、实验目的1理解伏安法测电阻的原理2、知道伏安法测电阻两种方法有误差，并能在实际中作出选择二、实验原理利用部分电路的欧姆定律可以测出电阻的阻值r，即r=，这种用伏特表和安培表测量电阻的方法叫伏安法。1实验电路（1）电流表内、外接法外接法：内接法： a brr（2）滑动变阻器的限流式或分压式接法2误差分析三、实验器材 待测电阻、学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线、四、实验步骤（1）选择适当量程的电流表、电压表，确定电流表内接还是外接，变阻器是分压还是限流，画出电路原理图。（2）连好电路，闭合开关s，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有的明显示数，记录一组电压u和电流i值。（3）用同样的方法测量并记录约多组u值和i值。（4）断开开关s，整理好器材。（5）根据测得的多组u值和i值列表，算出各电阻值求平均值；或在坐标纸上，以u为横坐标、i为纵坐标建立直角坐标系，根据表中数据描点，作u-i图线，由斜率求得阻值。例题：例1用伏安法测电阻,可采用图所示的甲、乙两种接法.如所用电压表内阻约为5 000,电流表内阻约为0.5.当测量100左右的电阻时,宜采用 电路；选择误差小的电路后，两电表的读数分别为11v、0.1 a,则此电阻的测量值为 ；若电压表内阻为5 000,电流表内阻为0.5则此电阻的真实值为 .例2.某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a点,读得两表示数分别为u1=3.0 v,i1=3.0 ma,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为u2=2.9 v,i2=4.0 ma,如图所示.由此可知电压表应接到 点误差较小,测得rx的值应为 .例3用下面给定的实验器材，设计一个测量阻值rx约为15k的电阻的电路,要求方法简捷,要尽可能提高测量的精度。电流表a：量程300a,内阻ra300电压表v：量程3v,内阻rv10k滑动变阻器r：全阻值50,额定电流为1a电池组：电动势3v,内阻很小但不能忽略开关及导线若干电路应采用电流表 接法（内、外），滑动变阻器用 接法（分压式、限流式），画出测量rx的电路图.例4.欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:a.电池组（3 v,内阻约1）b.电流表（03 a,内阻约0.012 5）c.电流表（00.6 a,内阻约0.125）d.电压表（03 v,内阻约3 k）e.电压表（015 v,内阻约15 k）f.滑动变阻器（020,额定电流1 a）g.滑动变阻器（02 000,额定电流0.3 a）h.开关、导线（1）上述器材中应选用的是 .（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表 接法.（填“内”或“外”）（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中i= a,u= v.（4）为使通过待测金属导线的电流能在00.5 a范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将下图中给定的器材连成实验电路.课后练习： 班级 姓名 学号 1要用伏安法测量rx的电阻，已知电压表内阻约几k，电流表内阻约1，若采用甲图的电路，rx的测量值比真实值（选择“偏大”或“偏小，），若rx约为10应采用 （选“甲图”或“乙图”）的电路，误差会比较小2用伏安法测定电阻的阻值，可供选择的器材有：a 待测电阻，阻值约为4050；b 电源，电动势为9v，内电阻为05；c 电压表，量程为010v，内阻约为20k；d 电压表，量程为050v，内阻约为100k；e 电流表，量程为050ma，内阻约为20；f 电流表，量程为0300ma，内阻约为4；g 滑动变阻器，050，最大允许电流1a；h 滑动变阻器，01700，最大允许电流01a；i 开关一只，导线若干（1）上述实验器材中电流表应选 ,电压表应选 ，滑动变阻器应选 。（填写各器材的字母代号）（2）测量电路应采用电流表 （内接法、外接法），滑动变阻器用 （限流式接法、分压式接法）（3）画出测量电阻的原理图。3.测一个阻值约为25 k的电阻,备有下列器材:a.电流表（量程100a,内阻约2 k）b.电流表（量程500a,内阻约300）c.电压表（量程10 v,内阻约100 k）d