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一、实验目的 1. 进一步巩固掌握 测电阻； 2. 学会描绘 ； 3. 会分析曲线的变化规律并得出结论. 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图象不再是一条直线．读出若干组小灯泡两端的电压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. 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，因为小灯泡的电阻值较小. 三、实验器材 (4－6 V直流)、 (4 V,0.7 A或3.8 V,0.3 A)， 、开关和导线． 四、实验电路图 1. 线路原理图 因为小电珠(即小灯泡)的电阻较小(10 Ω左右)所以测量电路应该选用电流表 因为作图需要多个点，所以控制电路选用滑动变阻器 接法． 2. 实物接线图 (1)先连好电源、电键、滑动变阻器所组成的串联电路(滑动变阻器接下面两个接线柱)． (2)将小灯泡、电流表串联好，再接到滑动变阻器的两个接线柱上(一上一下)． (3)最后将电压表并接在小灯泡的两端． (4)注意滑动变阻器的滑动触头实验初应在使小灯泡短路的位置． (5)注意电流表、电压表的量程和正负接线柱(若选用的是标有“3.8 V　0.3 A”的小灯泡，电流表应选用0－0.6 A量程；电压表开始时应选用0－3 V量程，当电压调到接近3 V时，再改用0－15 V量程． 五、实验步骤 1. 确定电流表、电压表的量程，由于小灯泡内阻较小，选择外接法，由于电压要求从零开始取值，采用分压接法，按照图示将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接好实物．(注意开关应断开，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为零)． 2. 闭合开关S，调节滑动变阻器(调节滑动变阻器时注意按照长度比例调节)，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值． 3. 用同样的方法测量并记录约12组U值和I值填在下面表格中. 4. 断开开关，拆除电路，整理好器材． 5. 在坐标纸上，以I为横坐标、U为纵坐标建立直角坐标系，所取坐标的比例应该适当，尽量使测量数据画出的图线占满整个坐标纸，用描点法在坐标纸上标出各组U、I值的对应点位置，连接各点得到U－I图线．(注意：连接各点时用平滑的曲线，不要出现折线)． 6. 分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律． 六、注意事项 1．因本实验要作出U－I图线，要求测出一组包括零在内的电压和电流值，因此，变阻器要用分压式接法． 2．本实验中，因被测的小灯泡电阻较小，因此实验电路必须采用电流表的外接法． 3．开关闭合后，调节变阻器滑片的位置，使小灯泡的电压逐渐增大，可在电压表的读数每增加一个定值(如0.5V)时，读取一次电流值；调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压值. 保持小灯泡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． 4．开关闭合前变阻器的滑片移到分压最小的位置． 5．在坐标纸上建立坐标系，横纵坐标所取的分度比例应该适当，尽量使测量数据画出的图线占满坐标纸. 误差较大的点要舍去，连线一定要用平滑的曲线，不能画成折线. 七、误差分析 1．测量电路存在系统误差，未考虑电压表的分流，造成测得的I值比真实值偏大； 2．描绘小灯泡U－I图线时在坐标纸上描点、作图带来误差作图不准确造成的偶然误差． 交流与思考：观察小灯泡的伏安特性曲线，分析特点，并说明理由． 提示：由于小灯泡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，灯泡开始发光，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. 例1　用图(a)中所给的实验器材测量一个“12 V　5 W”的小灯泡在不同电压下的功率，其中电流表有3 A,0.6 A两挡，内阻可忽略，电压表有15 V,3 V两挡，内阻很大，测量时要求加在灯泡两端的电压可连续地从0 V调到12 V. (1)按要求在实物图上连线； (2)其次测量时电流表的指针位置如图(b)所示，其计数为________A. [解析]　对于“12 V　5 W”的小灯泡其额定电流大约是I＝5/12 A0.6 A，故安培表的量程应选0－0.6 A，根据测量要求，电压连续地从0 V调到12 V，应接成分压电路，又因为电流表内阻可忽略，电压表内阻很大，对电路无影响，电流表内接或外接都可以，故电路连接如图所示．电流表读数为0.25 A. 例2　一个标有“220 V　60 W”的白炽灯泡，加上的电压U由0逐渐增大到220 V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图象表示，题中给出的四个图线中，肯定不符合实际的是(　　) [解析]　利用图象斜率的物理意