2015年高三物理描绘小灯泡的伏安特性曲线教案教学设计学案.docVIP

3—1 第二章 恒定电流 描绘小灯泡的伏安特性曲线（实验）（总47） 【学习目标】 1、能描绘小灯泡的伏安特性曲线，并能分析曲线的变化规律． 2、定性了解温度对金属电阻率的影响 【知识梳理】 1、实验原理 本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来描述小灯泡中的钨丝在某一电压变化范围内的阻值变化，从而了解它的导电特性．金属导体的电阻率随 的升高而 ，因此对小灯泡来讲，它的电阻会随着 的升高而 ，它的伏安特性曲线不是一条直线，而是一条曲线。 2、实验步骤 （1） 适当选择电流表、电压表的量程，采用电流表 ，按图中所示的电路原理图连接好实验电路图． （2） 滑动变阻器采用 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） 改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数Ｉ和Ｕ，记入记录表格内，断开电键Ｓ． （4） 在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流Ｉ，横轴表示电压Ｕ，用平滑曲线将各点连接起来，便得到小灯泡伏安特性曲线． （5） 拆去实验线路，整理好实验器材． 【例题讨论】 例题、某 A.电源E电动势为.0V ，内阻不计电压表V1量程为0 ～3.0V ，内阻约为2kΩ电压表Ｖ2量程为0 ～15.0V ，内阻约为6KΩ电流表A1量程为0～0.6A ，内阻约为Ω） E.电流表A2量程为0～A ，内阻约为Ω） F.滑动变阻器R1 最大阻值10Ω滑动变阻器R2最大阻值kΩ） ①为了减小实验误差,实验中电压表应选择________,电流表应选择_____________,滑动变阻器②为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图，并画在右侧的方框中。 ③下表中的各组数据是此学习小组在实验中测得的，根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。 U（V） 0 0.5 1 1.5 2.0 2.5 I（A） 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 ④由图象可知，该电阻的变化特性是温度升高,电阻 . 【巩固练习】 1、（2011南京）某学习小组在研究小灯泡灯丝电阻和温度的关系时，首先描绘一只小灯泡(3.6 V0.3 A)的伏安特性曲线. 实验中除红外测温仪、导线和开关外，还有以下器材可供选择： A. 电源E(电动势为6.0 V)； B. 电压表V1(量程为0～3 V，内阻约为2 kΩ)； C. 电压表V2(量程为0～5 V，内阻约为4 kΩ)； D. 电流表A1(量程为0～0.6 A，内阻约为0.2 Ω)； E. 电流表A2(量程为0～100 mA，内阻约为2 Ω)； F. 滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω，额定电流1 A)； G. 滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ，额定电流100 mA). (1) 为了便于调节，减小读数误差和系统误差，请你选择合适的电压表、电流表和滑动变阻器： (填所选仪器前的字母序号)，并为该小组设计电路图，画在虚线框内. (2) 根据正确设计的实验电路图，学习小组测得电压、电流、灯丝温度，并求得对应电阻值，如下表： 根据表格中的数据，学习小组同学在图乙中画出了小灯泡的伏安特性曲线.现要知道图线上P点对应的电阻RP，有同学认为可以作出曲线在P点的切线.而RP就等于该切线的斜率的倒数，这样做是否正确? 答： (填“正确”或“不正确”). (3) 请你根据表格中的数据，在图R-t中画出灯丝的电阻值随温度变化的关系图线.根据图丙中的R-t图线可知，灯丝的电阻值与温度的关系是 ;0℃时灯丝的电阻值约为 Ω(保留两位有效数字). 多用电表（实验、探究） 【学习目标】 1、熟悉多用电表的表盘，并能正确读数． 2、会使用多用电表测量电路中的电流、电压和电阻；能判断简单的黑箱问题． 【知识梳理】 1、多用电表可以用来测量电压、电流、电阻等，并且每一种测量都有几个量程．外形如图所示，上半部为表盘，表盘上有电流、电压、电阻等多种量程的刻度；下半部为选择开关，它的四周刻有各种测量项目和量程．另外，还有欧姆表的 ， 旋钮和测试笔的插孔． （1） 　；（2）　估计被测电阻大小，选好挡位，进行 ，试测电阻大小；（3）　若指针的偏角太大，说明所选的挡位较大，应换成 倍率的挡位，反之，则要换成 挡位；（4）　换挡后再次进行 ，进行测量，记录数据；（5）测量结束后，应把开关旋到“ ”挡或 最高挡． 4、欧姆表测二极管和电容器电阻时的特征： 测二极管：当黑表