广东省高中物理第一轮总复习 第8章第4讲实验：描绘小电珠的伏安特性曲线课件 粤教版 新课标.ppt

1 实验目的 1 描绘小电珠的伏安特性曲线 2 分析曲线的变化规律并得出结论 2 实验原理在小电珠由暗变亮的过程中 温度发生了很大的变化 而导体的电阻会随温度的变化而增大 故在两端电压由小变大的过程中 描绘出的u i图象不再是一条直线 读出若干组小电珠两端的电压u和电流i 然后在坐标纸上以u为纵轴 以i为横轴画出u i曲线 3 实验器材小电珠 4 6v学生电源 滑动变阻器 电压表 电流表 开关和导线若干 4 实验步骤 1 适当选择电流表 电压表的量程 采用电流表的外接法 按图中所示的原理电路图连接好实验电路 2 滑动变阻器采用分压接法 把滑动变阻器的滑动片调至滑动变阻器的a端 电路经检查无误后 闭合开关s 3 改变滑动变阻器滑动片的位置 读出几组相应的电流表和电压表的示数i和u 记入记录表格内 断开开关s 4 在坐标纸上建立一个直角坐标系 纵轴表示电流i 横轴表示电压u 用平滑曲线将各数据点连接起来 便得到伏安特性曲线 5 拆去实验线路 整理好实验器材 5 注意事项 1 因本实验要作出i u图线 要求测出一组包括零在内的电压 电流值 因此 变阻器要采用分压接法 2 本实验中 因被测小电珠电阻较小 因此实验电路必须采用电流表的外接法 3 开关闭合后 调节变阻器滑片的位置 使小电珠的电压逐渐增大 可在电压表读数每增加一个定值 如0 5v 时 读取一次电流值 调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小电珠的额定电压 4 开关闭合前变阻器滑片移到图中的a端 5 在坐标纸上建立坐标系 横纵坐标所取的分度比例应该适当 尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸 连线一定要用平滑的曲线 不能画成折线 主题 1 实验电路和实验仪器的选择现要测定一个额定电压4v 额定功率1 6w的小灯泡的伏安特性曲线 要求所测电压范围为0 1v 4v 现有器材 直流电源e 电动势4 5v 内阻不计 电压表 量程4 5v 内阻约为4 104 电流表a1 量程250ma 内阻约为2 电流表a2 量程500ma 内阻约为1 滑动变阻器r 最大阻值约为30 电键s 导线若干 如果既要满足测量要求 又要测量误差较小 应该选用的电流表是 图8 4 1甲 乙中两个电路应该选用的是 图8 4 1 器材和电路的选择 甲 a2 已知小灯泡的额定电压4v 额定功率1 6w 可求得其电阻为10 额定电流为400ma 所以在采用滑动变阻器分压的电路中 应选用量程较大的电流表a2 由于小灯泡电阻与电流表的电阻接近 应采用电流表外接法以减少误差 因此选甲电路 电路的连接实质上就是限流接法与分压接法的选择 及电流表的内外接法的选取 且电压表 电流表的量程比实际电路中最大电压 电流略大即可 某同学用图8 4 2所示电路 测绘标有 3 8v 0 3a 的小灯泡的灯丝电阻r随电压u变化的图象 除了导线和开关外 有以下一些器材可供选择 图8 4 2 电流表 a1 量程100ma 内阻约2 a2 量程0 6a 内阻约0 3 电压表 v1 量程5v 内阻约5k v2 量程15v 内阻约15k 滑动变阻器 r1 阻值范围0 10 r2 阻值范围0 2k 电源 e1 电动势为1 5v 内阻约为0 2 e2 电动势为4v 内阻约为0 04 为了调节方便 测量准确 实验中应选用电流表 电压表 滑动变阻器 电源 填器材的符号 e2 a2 v1 r1 灯泡的额定电压为3 8v 选用v1 v2的量程太大 精确度不够 额定电流0 3a 选用a2 a1的量程为100ma 太小 会被烧坏 灯泡的额定电压为3 8v 则电源4v足够用 选用e2 滑动变阻器r2电阻为0 2k 阻值太大 不易调节 灯泡的电压 电流变化范围小 应选用r1 主题 2 实物连接和数据处理小电珠灯丝的电阻会随温度的升高而增大 某同学为研究这一现象 利用下列实验器材 电压表 电流表 滑动变阻器 变化范围0 10 电源 小电珠 开关 导线若干来设计实验 并通过实验得到如下数据 i和u分别表示小电珠上的电流和电压 描绘伏安特性曲线 1 请在下面的方框中画出实验电路图 1 由于电压由零开始 须用分压电路 由于电珠电阻很小 电流表须用外接法 电路图如图所示 2 在图8 4 3中画出小电珠的i u图线 图8 4 3 本实验一般采用分压电路 用如图8 4 4所示的器材做 描绘小电珠的伏安特性曲线 实验 小灯泡标有 6v 3w 的字样 蓄电池电动势为8v 滑动变阻器有两种规格 r1标有 5 2a r2标有 100 20ma 各电表的量程如图所示 测量时要求小灯泡两端的电压从零开始 并测多组数据 图8 4 4 1 滑动变阻器应选用 2 用笔画线代替导线 把图8 4 4中的实物连成实验电路 r1 3 测量时电压表示数如图8 4 5 a