实验八：测绘小灯泡的伏安特性曲线

1、第第4 4课时实验二课时实验二: :测绘小灯泡的伏安特测绘小灯泡的伏安特性曲线性曲线 实验基础实验基础热点透析热点透析实验创新实验创新素能提升素能提升实验基础实验基础 固本求源固本求源 提高技能提高技能原理与操作原理与操作处理与分析处理与分析一、数据处理一、数据处理1.1.在坐标纸上以在坐标纸上以U U为横轴为横轴,I,I为纵轴为纵轴, ,建立坐标系建立坐标系. .2.2.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坐标系纵轴和横轴的标度要适中适中, ,以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) )3.3.将描出的

2、点用平滑的曲线连接起来将描出的点用平滑的曲线连接起来, ,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. .二、误差分析二、误差分析1.1.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电表内阻对电路的影响会带来误差误差. .2.2.电流表、电压表的读数带来误差电流表、电压表的读数带来误差. .3.3.在坐标纸上描点在坐标纸上描点, ,作图带来误差作图带来误差. .4.4.当小灯泡电压快接近额定电压值时当小灯泡电压快接近额定电压值时, ,要缓慢地增加到额定电要缓慢地增加到额定电压值压值, ,记录记录I I后马上断开开关后马上断开开关. .5

3、.5.误差较大的点要舍去误差较大的点要舍去,IU,IU图象应是平滑曲线而非折线图象应是平滑曲线而非折线. .四、创新改进四、创新改进1.1.数据处理方式的改进数据处理方式的改进: :采用采用“DIS”DIS”数字化实验系统进行实验数字化实验系统进行实验数据的采集和处理数据的采集和处理. .2.2.与原数据处理方式的比较与原数据处理方式的比较(1)(1)原方案原方案优点优点: :由学生读出电压表、电流表的数据由学生读出电压表、电流表的数据, ,并亲自动手绘出伏并亲自动手绘出伏安特性曲线安特性曲线, ,可锻炼学生的读数、动手操作能力可锻炼学生的读数、动手操作能力. .缺点缺点: :学生读数、绘图带

4、来较大误差学生读数、绘图带来较大误差. .(2)(2)改进方案改进方案优点优点: :电压、电流由传感器测出电压、电流由传感器测出, ,由电脑进行数据分析由电脑进行数据分析, ,再进再进行绘图行绘图, ,快捷、准确快捷、准确, ,误差较小误差较小. .缺点缺点: :一切在电脑上进行一切在电脑上进行, ,学生的动手能力得不到锻炼学生的动手能力得不到锻炼. .热点透析热点透析 追踪热点追踪热点 拓宽思路拓宽思路实验原理及器材的应用实验原理及器材的应用热点一热点一(2)(2)实验的电路图应选用图实验的电路图应选用图( (甲甲) )中的图中的图( (填字母代号填字母代号).).(3)(3)实验得到小灯泡

5、的伏安特性曲线如图实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图( (乙乙) )所示所示. .如果将这个小如果将这个小灯泡接到电动势为灯泡接到电动势为1.5 V,1.5 V,内阻为内阻为5 5 的电源两端的电源两端, ,小灯泡消耗的功小灯泡消耗的功率是率是W.W.答案答案: : (1)A (1)A(2)B(2)B(3)0.1(3)0.1方法技巧方法技巧 电路连接和数据处理电路连接和数据处理热点二热点二A.A.电压表电压表 B.B.小灯泡小灯泡C.C.滑动变阻器滑动变阻器D.D.开关开关答案答案: : (1)C (1)C(2)(3)(4)(2)(3)(4)见解析见解析方法总结方法总结 实物连线的方法实物连线的

6、方法(1)(1)先串后并先串后并, ,接线到柱接线到柱, ,注意量程和正负注意量程和正负. .(2)(2)对限流电路对限流电路, ,用笔画线代替导线用笔画线代替导线, ,从电源正极开始从电源正极开始, ,把电源、开把电源、开关、滑动变阻器、电流表、电阻部分依次串联起来关、滑动变阻器、电流表、电阻部分依次串联起来, ,最后连接电压最后连接电压表表( (注意电表的正负接线柱和量程注意电表的正负接线柱和量程, ,滑动变阻器应调到阻值最大处滑动变阻器应调到阻值最大处).).(3)(3)对分压电路对分压电路, ,应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用

7、导线连接起来三部分用导线连接起来, ,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头个接头, ,比较该接头和滑动触头两点的电势高低比较该接头和滑动触头两点的电势高低, ,根据根据“伏安法伏安法”部分电表正负接线柱的情况部分电表正负接线柱的情况, ,将将“伏安法伏安法”部分接入该两点间部分接入该两点间. .实验创新实验创新 瞻新动向瞻新动向 探新类题探新类题答案答案: : (1) (1)如解析图如解析图( (甲甲) )所示所示(2)(2)1.401.400.230.23如解析图如解析图( (乙乙) )所示所示非线性非线性1.1.本例所用的实验电路及研究方法与教材实

8、验相似本例所用的实验电路及研究方法与教材实验相似, ,但本例描但本例描绘的实验元件不是小灯泡绘的实验元件不是小灯泡, ,而是硅光电池而是硅光电池, ,同时本例不是描绘同时本例不是描绘伏安特性曲线伏安特性曲线, ,而是反向伏安特性曲线而是反向伏安特性曲线. .2.2.以本实验为背景以本实验为背景, ,可以通过改变实验条件、实验仪器设置题可以通过改变实验条件、实验仪器设置题目目, ,如如描绘二极管的伏安特性曲线描绘二极管的伏安特性曲线; ;描绘太阳能电池有、描绘太阳能电池有、无光照时的伏安特性曲线等无光照时的伏安特性曲线等. .命题创新命题创新素能提升素能提升 模拟实验模拟实验 操作演练操作演练答案答案: : (1)(2) (1)(2)见解析见解析(3)10(3)102.02.0答案答案: : (1) (1)