实验9描绘小电珠伏安特性曲线.pptVIP

* 图1 答案 (1)A C F (2)左 (4)0.8 图6 图7 C 图9 答案 见解析图 图10 答案 A2 甲 * 实验九　描绘小电珠的伏安特性曲线 要点归纳 【实验目的】 描绘小电珠的伏安特性曲线． 用电流表和电压表测出小电珠在不同电压下的电流，建立I—U坐标系，描点连成直线或平滑曲线即得到小电珠的伏安特性曲线． 为了尽可能多取些数据点并减小实验误差，应选用电流表外接法，滑动变阻器分压接法电路，因为小电珠的电阻值较小． 【实验器材】 小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、导线、开关、坐标纸． 【 1．连接电路 将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图1所示电路． 2．测出小电珠在不同电压下的电流 (1)闭合开关S前，滑动变阻器触头应移到最左端，以使开关闭合时小电珠电压能从0开始变化；同时，这样做也防止开关刚闭合时小电珠两端电压过大而烧坏灯丝． (2)移动滑动变阻器触头的位置，测出12组不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格. U/V 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 I/A 0 3.画出伏安特性曲线 (1)在坐标纸上以U为横轴、以I为纵轴，建立坐标系． (2)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接起来就得到小电珠的伏安特性曲线． 4．拆除电路，整理仪器 交流与思考 描绘出小电珠的伏安特性曲线后，曲线上各点对应的曲线的斜率是否表示小电珠在该电压下的电阻值？若是，说明理由；若不是，如何表示该电压下的电阻值？ 提示：由于电阻的定义式为R＝，而不是R＝，只有U与I为线性关系时才等于，在U与I为非线性关系时≠，所以各点对应的曲线斜率并不表示该电压下的电阻值．该电压下的电阻值应等于该点对应的电压与电流的比值． 【 1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差． 2．在坐标纸上描点、作图带来误差． 交流与思考 观察小电珠的伏安特性曲线，分析特点，并说明理由． 提示：由于小电珠在电压较低时没有发光，灯丝温度较低，其电阻变化不明显，所以在伏安特性曲线的开始一段接近直线．但随着电压的不断增大，小电珠开始发光，温度变化很大，因此对应电阻值也变化很大，伏安特性曲线为曲线． 【 1．电路的连接方式 (1)电流表应采用外接法：因为小电珠的电阻较小，与0～0.6 A电流表串联时，电流表的分压影响不能忽略． (2)滑动变阻器应采用分压式连接：目的是为了使小电珠两端的电压能从零开始连续变化． 2．闭合电键S前，滑动变阻器触头应移到小电珠分得电压为零的位置，可以使开关闭合时小电珠电压能从零开始变化．同时，也为了防止开关刚闭合时小电珠两端电压过大而烧坏灯丝． 3．I—U图线在U＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0 V左右测绘点要密，否则将出现很大误差． 4．电流表选择0.6 A量程，电压表量程选择视小电珠的额定电压而定，即使用的若是“3.8 V,0.3 A”的小电珠，选用电压表的15 V量程，若使用“2.5 V,0.6 A”的小电珠，则选用电压表的3 V量程． 5．保持小电珠电压接近额定值时要缓慢增加，到额定值，读出I后立即断开开关． 6．误差较大的点要舍去，I—U应是平滑曲线而非折线. 典例剖析 【例1某同学做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验，实验室提供了下表中的器材. 小电珠L(额定电压2.5 V，额定电流250 mA) 直流电源E(电动势3 V，内阻不计) 电流表A1(量程300 mA，内阻约0.5 Ω) 电流表A2(量程500 mA，内阻约0.2 Ω) 电压表V1(量程3 V，内阻约3 kΩ) 电压表V2(量程6 V，内阻约6 kΩ) 滑动变阻器(最大阻值约10 Ω) 开关S，导线若干 (1)为了使实验误差尽可能小，应选用的电流表是，电压表是. 图2 (2)若该同学已正确选用器材，并连接好部分实验电路．如图2所示，请在图中完成其余的