2020高一物理 2.11描绘小灯泡的伏安特性曲线导学案（无答案）

1、2.11描绘小灯泡的伏安特性曲线 【学习目标】：1理解伏安特性曲线的定义，掌握用伏安特性曲线研究电学元件的导电性质，会根据实验数据正确画出伏安特性曲线并能根据伏安特性曲线求出某工作状态下的电阻。 2能正确应用电流表、电压表及滑动变阻器，能根据实验要求选择电流表和电压表的量程，能熟练连结电路。【学习重点】：1. 根据实验数据正确画出伏安特性曲线并能根据伏安特性曲线求出某工作状态下的电阻。 2. 根据实验要求选择电流表和电压表的量程，能熟练连结电路。【学习难点】：根据实验要求选择电流表和电压表的量程，能熟练连结电路。【自主预习】：1待测电阻阻值的表达式Rx=2关于测小灯泡伏安特性曲线的实验中，电路

2、应采用A、电流表内接 B、电流表外接C、滑动变阻器起限流作用 D、滑动变阻器起分压作用3.某灯泡上标有“4V、0.7A”的字样，在实验中所用的电流表为00.6A3A， 电压表为0315V，则实验中应分别选用哪个量程？【合作探究】探究活动一: 实验原理1用_测出流过小灯泡的电流，用_测出小灯泡两端的电压，测出多组(U，I)值，在UI坐标系中描出各对应点，用_的曲线将这些点连接起来2电路的选择：本实验用伏安法测量在不同电压下灯丝的电流和电压，描绘出伏安特性曲线由于使用的小灯泡是“3.8 V，0.3 A”的，正常发光时灯丝电阻约为13 ，阻值较小，因此应该用电流表_电路；由于要测小灯泡在不同电压下的

3、电流、电压，电压取值范围要尽量大，因此滑动变阻器应该用_接法电路实验器材学生电源(46 V直流)、小灯泡“4 V，0.7 A”或“3.8 V，0.3 A”、电流表(内阻较小)、电压表(内阻很大)、开关和导线、_、坐标纸、铅笔实验步骤1确定电流表、电压表的量程，照图1连好电路(注意开关应_，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为_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的值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IU图线(注意：连接各点时，不要出现

4、折线)探究活动二：数据记录及处理根据测量的数据把电压表和电流表的各组数据填入下表中，然后作出IU图线.次数123456789101112电压U/V电流I/A实验结论结论： _。分析图象不是直线的原因：_注意事项1本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法2滑动变阻器应采用分压式接法：目的是为了使小灯泡两端的电压能从0开始连续变化3IU图线在U01.0 V左右将发生明显弯曲，故在U1.0 V左右绘点要密，以防出现较大误差4建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸误差分析1测量电路存在系统误差，未考虑电压

5、表的分流，造成测得的I值比真实值大2描绘IU图线时作图不准确造成的偶然误差3测量时读数不准确和在坐标纸上描点不准确引起的误差探究活动三： 高考链接【例】 用伏安法测量一个阻值约为20的未知电阻Rx的阻值(要求所测量值的变化范围尽可能大)(1)选择仪器：电源E（电动势3 V、内阻可忽略不计）电流表A1（量程050 mA，内阻约12 ）电流表A2（量程03 A，内阻约0.12 ）电压表V1（量程03 V，内阻约3 k）电压表V2（量程015 V，内阻约15 k）滑动变阻器R1（010 ，允许最大电流2.0 A）滑动变阻器R2（01000 ，允许最大电流0.5 A）定值电阻R（30 ，允许最大电流1

6、.0 A）开关、导线若干(2)设计电路：(3)待测电阻阻值的表达式Rx=(4利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中，描绘出了如图3所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断出下图中正确的是(图中P为小灯泡功率)()【课堂小结】：【达标测评】：1为探究小灯泡L的伏安特性，连好如图9所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的UI图象应是()2如图10所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接图103(2020天津塘沽区模拟)表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215(1)分析表格内实