活动单-描绘小电珠的伏安特性曲线.doc

江苏省白蒲高级中学2010届高三物理一轮复习活动单实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线知识点：描绘小电珠的伏安特性曲线 学习目标：描绘小电珠的伏安特性曲线级要求预习活动：通过完成下列问题，回忆描绘小电珠的伏安特性曲线的相关知识点例1某同学用两种导电元件分别研究它们的导电性质，他根据实验中所测的数据，分别绘制了U-I图线，如图所示，下列判断正确的是 （ ）A只有图（1）正确B只有图（2）正确C图（1）（2）都可能正确D图（1）（2）都一定不正确例2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材A小灯泡（3.8V, 1.5W）B直流电源（电动势4.5V，内阻约0.4）C电流表（量程0-500mA，内阻约为0.5）D电压表（量程0-5V，内阻约为5000）E滑动变阻器R1（0=5，额定电流2A）F滑动变阻器R2(0-50,额定电流1A)G开关一个，导线若干如果既要满足测量要求，又要使测量误差较小，应选择如图所示的四个电路中的 ，应选用的滑动变阻器是 _ 例3如图所示是测量待测电阻的电路图,由于电压表、电流表有内阻对实验产生影响,使测量值出现误差,为使测量更准确,按以下操作分别测有两组数据：S（S为单刀双掷开关）接a时,电压表、电流表示数分别为、；S接b时,电压表、电流表示数分别为、（1）在图所示实物图上用导线连接好电路（2）如果电压表示数变化很小，电流表示数变化较大，待测电阻_，该值较真实值偏_（大或小）（3）如果电流表示数变化很小，电压表示数变化较大，待测电阻_，该值较真实值偏_（大或小）反思归纳：（1）伏安法测电阻a.两种接法的比较内 接 法外 接 法电 路 图 误 差 原 因电 阻 测 量 值适 用 条 件结 论b.两种接法的选择临界值法 试触法 （2）滑动变阻器的两种接法a.选择不同接法的原则 ； ； b.两种接法的比较 接 法项 目限 流 式分 压 式 电 路 组 成变阻器接入电路的特点电压（流）调压范围 适用条件 闭合开关前触头应处的活动一：实验器材的选取和电路图的连接1.检测一个标准值为5的滑动变阻器，可供使用的器材如下A.待测滑动变阻器Rx；全电阻约5（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）B. 电流表A1（量程0.6A，内阻约0.6） C. 电流表A2（量程3A，内阻约0.12）D. 电压表V1（量程15V，内阻约15k） E. 电压表V2（量程3V，内阻约3k）F.滑动变阻器R：全电阻约为20 G.直流电源E：电动势3V，内阻不计H.游标卡尺 I.毫米刻度尺J.电键S及导线若干（1）用伏安法测定Rx的全电阻的阻值，所选电流表为 （填A1或A2），所选电压表为 （填V1 或V2）（2）在下面的虚线框中画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图中实物连接成电路图活动二：实验数据的处理1. 要描绘某电学元件（最大电流不超过6mA，最大电压不超过7V）的伏安特性曲线，设计电路如图所示，图中定值电阻R为1 k，用于限流，电流表A的量程为10mA,内阻约为5 ，电压表（未画出）量程为10V，内阻约为10 k，电源电动势E为12V，内阻不计（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择a.阻值0-200 ，额定电流0.3Ab.阻值0-20 ，额定电流0.5A本实验应选用的滑动变阻器是 （填a或b）（2）正确接线后，测得数据如下表1. 根据以上数据，电压表是并联在M与 之间的（填O与P）2.根据以上数据，在图-8-8中画出该元件的伏安特性曲线3.在图-8-9中画出待测元件两端电压UMO 随MN间电压UMN变化的示意图（无需数值）活动三：实验创新设计1.为了测定和描绘一只标有“220V,40W”的白炽灯丝的伏安特性曲线，可利用调压变压器供电，调压变压器是一种自耦变压器，它只有一组线圈L。绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在220V交流电源的火线和零线之间，输出端有一个滑动触片P，移动它的位置，就可以使输出电压在0-250V之间连续变化，如图所示-8-12画出的是调压变压器的电路图符号实验室备有交流电压表，交流电流表，滑动变阻器，开关，导线等实验必备器材（1）在图-8-12中完成实验电路图，要求在额定电压下测得的数据误差尽量小。（2）说明按你的实验电路进行测量时，电压较高段和电压较低段进行比较，那段的系统误差较大？为什么？（3）如果根据测量结果做出的该灯泡的伏安特性曲线如图-8-13所示，根据图线确定把两只完全相同的“220V,40W”的白炽灯串联接在220V交流电源的火线和零线间时，两只灯泡所消耗的总功率是多大？2.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6V，内阻不计）；额定电压4.0V的小灯泡L；电流表A（量程0.6A,内阻约2）；电压表V（量程5V，内阻约15K）；滑动变阻器R（最大阻值15）；开关S，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的的额定电压连续可调。在做实验时，连成的实物电路图如图所示：请指出以上实物电路中的错误之处：_请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象.图象是一条曲线而不是直线的原因是_；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是_。活动四；学情反馈1小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I和U分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0-10）、电源、小灯泡、电键、导线若干.（2）在右图中画出小煤泡的U-I曲线.（3）某电池的电动势是1.5V，内阻是2.0.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）2发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是只有电流从标有+号的一端流入，从标有号一端流出时，它才能发光，这时可将它视一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA，请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据（如图所示）是否一致。可选用的器材有：待测发光二极管直流电源E（电动势4.5V，内阻可以忽略不计）滑动变阻器R（最大阻值为20）电压表V1（量程10V，内阻约50k）电压表V2（量程5V，内阻约20k）电流表A1（量程100mA，内阻约50）电流表A2（量程60mA，内阻约100）电键S、导线若干为准确、方便地进行检测，电压表应选用 ，电流表应选用 。（填字母符号）画出设计的实验电路图。3热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1）、直流电压表（内阻约5k）、滑动变阻器（020）、开关、导线若干。在图（a）的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。根据电路图，在图（b）的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要实验步骤_。4发光晶体二极管是电器上做指示灯用的一种电子元件它的电路符号如图甲所示，正常使用时，带号的一端接高电势，带一号的一端接低电势某同学用实验的方法测得它两端的电压U。和通过它的电流I的关系数据如下表所示(1)在图乙中的虚线框内画出该同学的实验电路图（实验用电压表内阻RV约为10 k，电流表