小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第18讲实验:描绘I-U特性曲线学习目标1.知道什么是伏安特性曲线及其特点。2.知道线性元件与非线性元件的区别。3.会用图像法处理实验数据,并会运用伏安特性曲线对电学元件进行分析。实验基础一、实验设计1.测量电路:用电流表测量通过小灯泡的电流,用电压表测量小灯泡两端的电压。由于小灯泡的电阻远小于电压表的内阻,实验时采用电流表外接法。2.控制电路:利用两节干电池作为电源,使用滑动变阻器改变通过小灯泡的电流和它两端的电压。实验时,我们希望小灯泡两端的电压在零至额定电压之间变化,因此控制电路中滑动变阻器采用分压接法。3.实验电路图甲二、实验操作1.如图甲所示连接电路。2.将滑动变阻器的滑片P置于A端,使小灯泡L两端的电压为零,检查电路无误后,闭合开关S。3.将滑片P逐渐向B端移动,让电压表每次读数的变化量相等,直到达到小灯泡的额定电压。读出若干组电压表的示数U及相应的电流表的示数I,记录在下面的表格中。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com4.断开开关S,拆除电路,整理器材。5.如图乙所示,在坐标纸上建立平面直角坐标系。以纵坐标表示电流I,横坐标表示电压U,根据实验得到的数据在坐标系上描点,并用平滑曲线连接起来,便得到小灯泡的I-U特性曲线。乙三、注意事项1.电路的连接方式(1)电流表应采用外接法:因为小灯泡的电阻很小,与量程为0.6A的电流表串联时,电流表的分压影响很大。(2)滑动变阻器应采用分压式接法:目的是使小灯泡两端的电压能从0开始连续变化。2.闭合开关S前,滑动变阻器的触头应移到使小灯泡分得电压为0的一端,使开关闭合时小灯泡的电压能从0开始变化,同时也是为了防止开关刚闭合时因小灯泡两端电压过大而烧坏灯丝。3.I-U图线在U0左右将发生明显弯曲,故在U=U0左右绘点要密,以防出现较大误差。四、误差分析1.由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值。2.测量时读数带来误差。3.在坐标纸上描点、作图带来误差。实验探究小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com探究一实验原理与设计例1现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V,0.6W”的小灯泡的I-U图线,有下列器材供选用:A.电压表(0~3V,内阻3kΩ;0~15V,内阻10kΩ)B.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω;0~3A,内阻0.1Ω)C.滑动变阻器(10Ω,2A)D.滑动变阻器(100Ω,1.0A)E.蓄电池(6V)(1)为了减小测量误差,图甲中的S1应接________(选填“M”或“N”),滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)。(2)根据选择的电路,用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需要电路。(3)开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”“B”或“AB正中间”),闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数变化明显,但电流表示数始终为0,则电路故障为________。答案(1)MC(2)见解析图(3)A小灯泡断路解析(1)因灯泡阻小,故流表采用外接法,电较电则S1接在应M点;由路可知,电图路采用了滑阻器分式接法,所以滑阻器采用阻小的电动变压动变总值较C。(2)根据原理出物,如所示。实验图画实图图(3)了保安全,始灯泡端的最小,故滑阻器的滑片为证实验开时两电压应为动变在应A端;由意可知,表示化明,明表源相,且滑题电压数变显说电压与电连阻器接正常,而流表有示明路是的,由路可知,只动变连电没数说电断开电图小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com能是小灯泡生了路。发断探究二实验数据分析例2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率为0.5W,此外还有以下器材可供选择:A.直流电源3V(内阻不计)B.直流电流表A1:量程0~300mA(内阻约为5Ω)C.直流电流表A2:量程0~3A(内阻约为0.1Ω)D.直流电压表V:量程0~3V(内阻约为3kΩ)E.滑动变阻器R1:阻值范围0~100Ω,额定电流0.5AF.滑动变阻器R2:阻值范围0~10Ω,额定电流2AG.导线和开关实验要求:滑动变阻器便于调节,小灯泡两端...