描绘小灯泡的伏安特性曲线

1、描绘小灯泡描绘小灯泡的伏安特性曲线的伏安特性曲线（实验课）（实验课）高二（理）物理高二（理）物理主讲教师主讲教师：梁夏梁夏【实验目的实验目的】1.描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线2.分析小电珠伏安特性曲线的变化规律分析小电珠伏安特性曲线的变化规律 【实验原理实验原理】1.用电流表测出流过小电珠的电流，用用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出电压表测出小电珠两端的电压，测出多组多组(U，I)值，在值，在IU坐标系中描出各坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来连起来2.电流表外接：因为小电珠的电阻很小，电流表外

2、接：因为小电珠的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式接法，使电压能从零变阻器采用分压式接法，使电压能从零开始连续变化开始连续变化【实验器材实验器材】小电珠小电珠(3.8V,0.3A)或或(2.5V,0.6A)一个一个电压表电压表(03V15V)一只一只电流表电流表(00.6A3A)一只一只滑动变阻器滑动变阻器(最大阻值最大阻值20)一个一个学生低压直流电源学生低压直流电源(或电池组或电池组)开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔 【实验电路、实物连接图实验电路、实物连接图】1.确定电流表、电压表的量程确定电流表

3、、电压表的量程,采用电流表外接法，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按图滑动变阻器采用分压式接法，按图1的原理图连接的原理图连接好实验电路好实验电路2.把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线经检查无误后闭合开关经检查无误后闭合开关S.3.移动滑动变阻器滑片位置移动滑动变阻器滑片位置,测出多组不同的电压值测出多组不同的电压值U和电流值和电流值I,并将测量数据填入表格中并将测量数据填入表格中,断开开关断开开关S.【实验步骤实验步骤 】U(V)00.20.40.60.81.01.2I(A)U(V)1.62.02.42.83.23.63.8I(A)4

4、拆除电路，整理仪器拆除电路，整理仪器 【数据处理数据处理】1.在坐标纸上以在坐标纸上以U为横轴，为横轴，I为纵轴，为纵轴，建立直角坐标系建立直角坐标系2.在坐标纸上描出各组数据所对应的点在坐标纸上描出各组数据所对应的点(坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜所描图线充分占据整个坐标纸为宜)3.将描出的点用平滑的曲线连结起来，将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线就得到小灯泡的伏安特性曲线【误差分析误差分析】1.由于电压表、电流表不是理想电表，由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差电表内阻对电

5、路的影响会带来误差2.电流表、电压表的读数带来误差，要电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规则读数严格按照读数规则读数3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差在坐标纸上描点、作图带来操作误差【注意事项注意事项】1.电路的连接方式电路的连接方式(1)电流表应采用外接法，因为小电珠电流表应采用外接法，因为小电珠(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，与的电阻很小，与00.6 A的电流表串联的电流表串联时时,电流表的分压影响很大电流表的分压影响很大(2)滑动变阻器应采用分压式接法滑动变阻器应采用分压式接法,目的是使目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化小电珠两端的电压能从零开始连续变化.2.闭

6、合开关闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端小电珠分得电压为零的一端,使开关闭合时使开关闭合时小电珠的电压从零开始变化，同时也是为了小电珠的电压从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝而烧坏灯丝3.IU图线在图线在U01.0 V左右将发生明显弯曲左右将发生明显弯曲,故在故在U01.0 V左右描点要密左右描点要密,以防出现较大以防出现较大误差误差4.电流表选择电流表选择0.6 A量程，电压表量程的选择量程，电压表量程的选择视小电珠的额定电压而定，即若使用视小电珠的额定电压而定，即若使用“3.8 V,0.3 A”的小电珠，选用电压表的的小电珠，选用电压表的15 V量程；量程；若使用若使用“2.5 V,0.6 A”的小电珠，则选用电压的小电珠，则选用电压表的表的3 V量程量程5.当小电珠的电压接近额定值