高三物理实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线浅析.ppt

⑴请在右边框内画出为完成上述实验而设计的合理的电路图。 ⑵通过所测的数据可知，小灯泡的电阻随其两端所加电压的升高而_____（选填“增大”、“保持不变”或“减小”）。从而得到了灯丝电阻随温度变化的规律。 ⑶该小灯泡正常工作时的电阻值约为______Ω。（保留2位有效数字） （答案：⑴图略 ⑵增大 ⑶46 ） 5、某同学选用一只标有“3.8V 0.3A”的小灯泡，用电流表和电压表测量它在不同电压下的电流，从而计算出它在不同电压下的实际电阻值。根据实验数据画出的I-U图象如右.⑴从图象看出,电压越高， 对应的实际电阻值越_____，这说明灯丝材料的电阻率随温度的升高而________。⑵若实验室提供的器材是：电动势为6V，内阻很小的铅蓄电池；量程0-0.6-3A的直流电流表；量程0-3-15V的直流电压表；最大阻值10Ω的滑动变阻器；一只电键和若干导线。 ⑴请画出正确的实验电路图； ⑵并标出开始实验时所用的电表量程和滑动变阻器滑动触头的位置。 解：⑴曲线上每一点和原点的连线的斜率的倒数表示该时刻对应的灯丝电阻。由图象可知随着电压的升高灯丝的电阻增大。这说明灯丝材料的电阻率随温度的升高而增大。 ⑵正常工作时灯丝的电阻才十几个欧姆，电压低时电阻更小，所以应作为小电阻处理，测量部分应该用外接法。灯丝两端的电压要求从零开始逐渐增大，所以供电部分必须采用分压电路。开始时电流表量程应选用0.6A，电压表量程应选用3V（快要超过3V时再改用15V量程），滑动变阻器滑动触头的位置应使灯丝两端分到的电压为零。电路略。 6．(15分)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4～5Ω.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1Ω）、直流电压表（内阻约5kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干。 ⑴在图1中的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。 ⑵根据电路图,在图2中的实物之间连线。 ⑶简要写出完成接线后的主要实验步骤。 解：（1）如图3 (2)如图4所示。 (3):①往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计值； ②调节滑动变阻器,快速测出电流表和电压表的值； ③重复①～②，测量不同温度下的数据； ④绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。 例6的原理电路图及实物连线图 7、为了研究“3.8V,0.3A”小灯泡的电阻随电流变化的规律，某同学测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流的关系.实验室可以提供的器材如下： ①直流电源E（电动势约4V，内阻可不计）； ②电流表A（量程为0—0.6A，内阻约0.5Ω）； ③电压表V（量程为0—5V，内阻约20kΩ）； ④滑动变阻器R1（阻值0—10Ω，额定电流2A）； ⑤滑动变阻器R2（阻值0—200Ω，额定电流1.5A） ⑥电键S及导线若干。 实验测得的数据记录在下表中： U/V 0 0.30 1.00 1.70 2.40 3.10 3.80 I/A 0 0.074 0.210 0.210 0.250 0.284 0.300 （1）请在坐标纸上画出小灯泡的U—I图线。 （2）应选择的滑动变阻器为（填写仪器符号）： 。 （3）根据以上条件在虚线框中画出符合要求的实验电路图，并在图中标出器材的符号。 （4）试求：电压为1.50V和2.80V时小灯泡的电阻值并说明它们大小不同的原因。（结果保留2位有效数字。） 高三实验复习：描绘小灯泡的伏安特性曲线 一、实验目的及教学目标 1、描绘小灯泡的伏安特性曲线； 2、分析曲线的变化规律并得出结论； 3、能根据题目给出的实验数据，正确描出实验曲线，并由此计算相关物理量；能正确选择适的仪表和器材，选择适的量程和进行正确的实物连路， 4、能处理相关的拓展性的实验课题；能够根据伏安特性曲线求出功率或导体电阻大小。 二、实验原理 在纯电阻电路中，电阻两端的电压与通过电阻的电流是线性关系，但在实际电路中，由于各种因素的影响，U—I图像不再是一条直线。读出若干组小灯泡的电压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。 三、实验器材　　 小灯泡、4V～6V学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线若干。 四、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图。 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，闭合电键S。 3、改变滑动变阻器滑