实验描绘小灯泡的伏安特性曲线.pptVIP

实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线 1.描绘小灯泡的伏安特性曲线，分析曲线的变化规律。 2.会分析设计实验电路以及如何确定实验器材的规格，熟练操作，正确进行数据处理。 实验目的 实验原理 金属导体的电阻率随温度的升高而增大，从而使金属导体的电阻随温度的升高而增大，因此，对一只灯泡来说，未正常发光和正常发光时灯丝的电阻可相差几倍甚至几十倍，它的伏安特性曲线应该是一条曲线。根据部分电路欧姆定律 得： ，即在I－U坐标系中，图线的斜率等于电阻的倒数。 实验器材 小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干。 实验步骤 1、确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按原理图所示的电路图连接好实验电路。 a b S 2、把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最小的位置(图中最左端a点），电路经检查无误后，闭合开关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，记入表格内，断开开关S。 4、在坐标系上建立一个直角坐标系，纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，用平滑曲线将各数据点连接起来，得到伏安特性曲线。 实物连接 演示实验 数据处理及结论 小灯泡的I-U图线是一条曲线，如图所示，曲线上的点和坐标原点连线的斜率随电压的增大而减小，说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。 提示：实验时，仔细观察小灯泡的铭牌，可以比较容易算出小灯泡正常发光时的电阻，一般为几欧或十几欧，与电流表的内阻差不多大，比电压表的内阻要小得多，电压表的分流作用可以忽略，所以在实验中采用了电流表的外接法． 思考 本实验中为什么要采用电流表外接法？ 提示：本实验的目的是要绘制小灯泡的伏安特性曲线，这就要求小灯泡上的电压从零开始，测出多组数据进行描点，因此要采用滑动变阻器分压接法． 本实验为什么要采用滑动变阻器分压接法？ 思考 1．因本实验要作出图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此滑动变阻器要采用分压接法。 2．开关闭合前滑动变阻器的滑片要移动到图中的a点。 注意事项 3．开关闭合后，调节变阻器滑片的位置，使灯泡的电压逐渐增大，可在电压表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。 4．加在灯泡两端的电压不能过高，以免烧毁灯泡。实验时，应使灯泡两端电压由低向高逐渐增大，不要一开始就使小灯泡在高于额定电压下工作。因为灯丝电阻随温度的升高而加大，如果灯丝由低温状态，直接超过额定电压使用，会由于灯丝瞬间电流过大而烧坏灯泡。 下图是某晶体二极管的伏安特性曲线，请你根据这条曲线说出通过二极管的电流和二极管两端的电压的关系. 说一说 由图线可以看出，二极管具有单向导电性，加正向电压时，二极管电阻较小，通过二极管的电流较大；如果给二极管加反向电压，当电压较小时，几乎没有电流；当电压增大到一定程度时，电流迅速增大，此时的电压称为反向击穿电压．图象中，随着正向电压的增大，图线斜率增大，表示其电阻随正向电压的增大而减小. 了解：二极管的单向导电性