小灯泡的伏安特性曲线
2.3测量小灯泡的伏安特性曲线电路的选择

b.若采用限流接法,电路中的最小电流仍超过电表或电件 的额定值(限制不住)
c.当滑动变阻器全电阻远小于被测电阻时,且实验要求电压 (电流)的变化范围较大
下列几种情况必须选择分压式
a.若滑动变阻器电阻远大于被测电阻的阻值 b.若不属于必须分压的情况,则首先考虑限流(电路简单, 耗能少)
实际上:考试时大多是用分压式。
限流式:所测电 件与滑动变阻器 的一部分或整个 电阻串联 分压式:所测电 件与滑动变阻器 的一部分或整个 电阻并联
二.实验电路
1.分压外接法 2.限流外接法
分压式接法
限流式接法
3.分压内接法
4.限流内接法
因为电流表、电压表分别有分压、分流作用, 因此两种方法测量电阻都有误差. (1)电流表的两种接法选择 .a口诀法:大内偏大,小外偏小。即:大电阻用内接法,电 阻测量值偏大;小电阻用外接法,电阻测量值偏小。 b.公式计算法:
电压相对变化量 U I I
电流相对变化量
U I 若 , 说明分压明显用外接法 U I U I 若 , 说明分流明显用内接法 U I
2.滑动变阻器的两种接法
两种电 路 电路图
限流式接法
分压式接法
待测电 阻两端 电压调 节范围 通过待 测电阻
R测 U ~U R测 R0
0 ~U
当 R测
A 测 A
R 当R R 当R R
测 A
R ,即 R R R 时,选用内接法 R R ,即 R R R 时,选用外接法 R R ,即 R R R 时,两种接法都可以 R
V 测 V A 测 V 测 V A 测 V 测 V A 测
c.试触法:当Rx、RA、RV大约值都不清楚就用试触法判断.如图所示, 将单刀双掷开关S分别接触a点和b点,若看到安培表示数变化比伏特 表示数变化大,则说明伏特表分流影响较大,应该选内接法;若伏 特表示数变化比安培表示数变化大,则说明安培表分压影响较大, 应该选外接法. U
实验:描绘小灯泡伏安特性曲线

实验步骤 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
1. 电路选择 (1) 小灯泡的电阻较小,为减小实验误差,应采用电流表外接法 (2) 滑动变阻器采用分压式接法
实验步骤 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
2.按电路原理图连接好电路,把滑动变阻器的滑片调节到电压为0端
实验步骤 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
3.闭合开关s,把滑片调节到某个合适的位置,读出此时电压表的示 数U1和电流表的示数I1,记录U1,I1
出各对应点,用_一___条__平___滑_的曲线将这些点连接起来.
猜想
实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
1.电流表内接还是外接?
Rx> RVRA
Rx< RVRA
2.滑动变阻器是分压还是限流?
RE ≤U≤E
R+R0
0≤U≤E
实验原理 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
2. 电路的选择:本实验用伏安法测量在不同电压下灯丝 的电流和电压,描绘出伏安特性曲线.由于使用的小灯泡 是“3.8 V 0.3 A”的,正常发光时灯丝电阻约为13 Ω,
4
实验步骤
5
记住几个关键点
实验目的 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
1. 描绘小灯泡伏安特性曲线 2. 分析小灯泡伏安特性曲线的变化
实验原理 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
1. 用__电__流___表_测出流过小灯泡的电流,用_电___压__表__测出小
灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标系中描
实验步骤 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
4.将滑片从A端附近向B端逐渐移动,重复步骤3,读出并记录对应 的多组不同的电压值和电流值
实验步骤 实验:测绘小灯泡的伏安特性曲线
5.断开开关,拆开电路 6.以U为横坐标,I为纵坐标,建立直角坐标系,把所得的 多组数据描点画到平面直角坐标系中,将所描各点用平滑 曲线连接即得小灯泡的伏安特性曲线
实验一 测小灯泡伏安特性曲线

实验一:测量小灯泡的伏安特性曲线一、实验原理根据伏安法测电阻,测出多组U-I值,然后做出U-I图像。
线性元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线,图像的斜率是线性元件的电阻;非线性元件的伏安特性曲线是一条曲线。
二、实验的考察层次层次1:仪器的读数(电压表和电流表的读数)层次2:实验电路图。
滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法。
层次3:仪器的选择:滑动变阻器选小电阻。
层次4:数据处理。
设计坐标,做U-I图像,或者I-U图像,计算电阻。
层次5:电表量程不够时需要改装电表(改装电压表所需的电阻与电压表内阻几乎相当,改装电流表所需的电阻与电流表内阻几乎相当)【2016 天津与2012 四川相似度很高】三、高考题呈现的特点1.主要考察了电路图的分压接法电路图及实物图的连接。
2.仪器的选择问题,滑动变阻器的选择【电压表根据小灯泡的额定电压选择,电流表根据小灯泡的额定电流选择,滑动变阻器选小电阻】3.内外接法的误差分析4.根据测出的数据做U-I图像(注意图像都是曲线)【典型立体剖析】考点1:实验原理和仪器选择★★[例1]在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材有:A.小灯泡:规格为“3.8 V0.3 A”B.电流表:量程0~0.6 A,内阻约为0.5 ΩC.电流表:量程0~3 A,内阻约为0.1 ΩD.电压表:量程0~5 V,内阻约为5 kΩE.滑动变阻器:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 AF.电池组:电动势6 V,内阻约为1 ΩG.开关一只,导线若干(1)为了使测量尽可能地准确,需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 V且能方便地进行调节,因此电流表应选________.(填器材前选项)(2)根据你选用的实验电路,将如图所示的器材连成实物电路.答案(1)B(2)见解读图解读(1)因小灯泡的额定电流为0.3 A,为减小读数误差,应让指针偏角大一些,故电流表选B.(2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式接法知,电路图如图甲所示,由电路图连接的实物电路如图乙所示.★★[例2]有一个小灯泡标有“4 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I-U图线.现有下列器材供选择:A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)B.电压表(0~15 V,内阻20 kΩ)C.电流表(0~3 A,内阻1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)E.滑动变阻器(10 Ω,2 A)F.滑动变阻器(500 Ω,1 A)G.学生电源(直流6 V)、开关、导线若干(1)实验时,选用图中甲而不选用图乙的电路图来完成实验,请说明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)实验中所用电压表应选用________,电流表应选用________,滑动变阻器应选用________.(用序号字母表示).(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.解读因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线,需要多次改变小灯泡两端的电压,故采用如图甲所示的分压式电路合适,这样电压可以从零开始调节,且能方便地测多组数据.因小灯泡额定电压为4 V,则电压表选0~5 V的A而舍弃0~15 V的B,小灯泡的额定电流I=0.5 A,则电流表只能选D.滑动变阻器F的最大阻值远大于小灯泡内阻8 Ω,调节不方便,故舍去.小灯泡内阻为电流表内阻的80.4=20倍,电压表内阻是小灯泡的10×1038=1 250倍,故电流表采用了外接法.答案(1)描绘小灯泡的I—U图线所测数据需从零开始,并要多取几组数据(2)A D E (3)如下图所示.考点2:数据处理及误差分析★★★【例3】图中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材.(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图1中的实验电路图连接完整.(2)开关S闭合之前,图1中滑动变阻器的滑片应该置于_____端.(选填“A端”、“B端”或“AB中间”)(3)实验中测得有关数据如下表:根据表中的实验数据,在图2中画出小灯泡的I-U特性曲线.【说明】:1.实验原理图2.数据描点,画图★★【例4】用如图甲所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.小灯泡标有“6 V 3 W”的字样,铅蓄电池的电动势为8 V,滑动变阻器有两种规格:R1标有“5 Ω2 A”,R2标有“100 Ω20 mA”.各电表的量程如图甲所示.测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.(1)滑动变阻器应选用__________;分压接法选小电阻(2)用笔画线代替导线,把图甲中的实物连成实验电路(有部分连线已接好);(3)测量时电压表示数如图乙所示,则U=________ V;(4)某同学根据实验测量得到的数据,作出了如图丙所示的I-U图像.分析图像不是直线的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)R1(2)实验电路如图所示(3)4.0(4)小灯泡两端的电压逐渐增大时,灯丝温度升高,灯丝的电阻(或电阻率)变大解读(1)由于电压要从零开始调节,所以滑动变阻器应采用分压式接法,如果选用R2,滑动变阻器中的电流会超过20 mA,故选R1.(2)实验电路中电流表外接,滑动变阻器采用分压式接法.(4)小灯泡两端的电压逐渐增大时,灯丝温度升高,灯丝的电阻(或电阻率)变大.【高考题赏析】1.★【2009 天津 3 6】为探究小灯泡L的伏安特性,连好如图甲所示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光。
测量小灯泡的伏安特性曲线

测量小灯泡的伏安特性曲线系别:化学与药学系专业班级:药物制剂7班姓名:袁楚婷孙思琪指导老师:张玲玲摘要:小灯泡在电流一定范围内电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是小灯泡有关的系数关键词:外接法;分压式;伏安特性曲线;最小二乘法一.实验目的(一)掌握各仪器的使用方法及正确的连接方法(二)掌握用伏安法测量电阻的基本方法及误差分析(三)测定非线性带内阻的伏安特性二.实验要求(一)设计测量小灯泡的伏安特性曲线的电路。
伏安法中有电流表内接和外接法两种,应分析使用哪一种?若用数字万用表的直流电压档测量又如何呢?设计中要考虑电压表、电流表的等级、量程等参数。
(二)验证公式:V=KI^n(三)用电脑软件处理实验数据,求系数K和n。
(四)思考如何求室温下灯丝的静态电阻和动态电阻(R=dU∕dI)三.实验方案电学元件的电流和电压之间关系曲线称为伏安特性曲线,不同电学元件的伏安特性曲线不同。
电阻的伏安特性曲线――线性,小灯泡的伏安特性曲线――非线性,二极管(正向和反向)的伏安特性曲线――非线性。
根据部分电路欧姆定律,I=U/R可得1/U=1/R,即在U~I坐标系中,图线的斜率等于电阻的倒数。
但由于小灯泡的电阻会随温度的改变而改变,小灯泡在一定电流范围内其电压与电流的关系为U=KI^n,K和n是灯泡的有关系数。
表示非线性元件的电阻有两种方法,一种叫静态电阻,用R表示;另一种叫动态电阻,用r表示,它等于工作点附近的电压改变量与电流改变量之比。
动态电阻可以通过伏安特性曲线求出,如图一所示。
图中Q点的静态电阻R=U/I,动态电阻r为r=dU/dI=d(KI^会偏大。
而若用内接法时,由于灯泡的电阻与电流表内阻相差不大,从而电压表测量的电压比电灯泡的实际电压相差较大,从而误差也会偏大,所以选用外接法。
n)/dX=KnI^(n-1)本实验由于电压表的阻值比灯泡的阻值大得多,经过电压表的电流比灯泡的电流小得多,因此电流表的读数几乎接近经过灯泡的电流,这样实验的误差就不选用分压式是可以是电压在0~E之内变化,使电压变化范围较大。
小灯泡伏安特性曲线

误差 比较法 计算法
偏小
Rx RVRx RV R A来自偏大Rx R A
Rx RV R A
试触法
电压表变化大
电流表变化大
二 必备技能
2.1 滑动变阻器的限流接法和分压接法
电路的组合形式
外接 限流
内接 限流
外接 分压
内接 分压
2.2 描绘小灯泡的伏安特性曲线 2.1.1 实验目的
(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线; (2)分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律.
2.1.2 实验原理
2.1.4 实验步骤
(1)采用滑动变阻器采用分压式接法,电流表外接法,按下图所示连 接好实验电路;
2.1.5 数据处理
次数
数据
1
2
3
4
5
6
7
8
9
电 压 电 流
I/A
O
U/V
2.1.6 误差分析
实验测绘小灯泡的伏安特性曲线ppt课件

图6
为了减小误差,应使R≪RV,故此法测较小电阻好 D.乙中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R≫RA,故此法测较
大电阻好
12
2.在测绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,所用器材有:小灯泡L、量程恰 当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、开关S等,要求小 灯泡两端电压从0开始变化. (1)实验中滑动变阻器应采用__分__压___接法(填“分压”或“限流”). 答案
图3
(3)请根据(1)中所选电路,把图4中所示的 实验器材用实线连接成实物电路图. 答案
如图所示 图4
二、实验数据的处理
例2 图5甲为“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小 灯泡的额定电压为3 V.
图5 (1)在图乙方框图中画出与实物电路相对应的电路图.
答案 解析 见解析图
(2)完成下列实验步骤: ①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,滑片应停留在滑动变阻器的最 __左____(选填“左”或“右”)端; ②闭合开关后,逐渐移动滑动变阻器的滑片,增加小灯泡两端的电压, 记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压; 答案 解析
总结提升
1.首先要根据表中数据选择合适的标度; 2.描点后用平滑的曲线连接,个别偏离较远的点应舍去.
3
达标检测
1.在图6中,甲、乙两图分别为测灯泡电阻R的电路图,下列说法不正确
的是 答案 解析 A.甲图的接法叫电流表外接法,
乙图的接法叫电流表内接法
√B.甲中R测>R真,乙中R测<R真
C.甲中误差由电压表分流引起,
(1)实验时,选用图3__甲___(选填“甲”或“乙”)的电路图来完成实验,
请说明理由:_描__绘__小__灯__泡__的__I_-__U_图__线__所__测__数__据__需__从__零__开__始__,__并__要__多__测___
描绘小灯泡的伏安特性曲线实验

一、实验目的描绘小灯泡的伏安特性曲线,分析曲线的变化规律.二、实验原理1.用电流表测出通过小灯泡的电流,用电压表测出小灯泡两端的电压,测出多组(U,I)值,在U-I坐标系中描出各对应点,用一条平滑的曲线将这些点连接起来,就可得到小灯泡的伏安特性曲线.2.小灯泡(3.8 V,0.3 A)的电阻很小,当它与电流表(量程为0.6 A)串联时,电流表的分压影响很大,故为了准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线,即测出U、I的值,电流表应采用外接法;为使小灯泡上的电压能从零开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式接法.三、实验器材小灯泡(3.8 V,0.3 A)或(9 V,0.7 A)一只,电压表(0~3 V~15 V)、电流表(0~0.6 A~3 A)各一只,滑动变阻器一只,学生低压直流电源(或电池组)、开关一只、导线若干、坐标纸、铅笔.五、实验注意事项1.由于小灯泡的电阻较小,因此实验电路必须采用电流表外接法.2.因本实验要作出I-U图线,要求测出电压从零变化至U额的多组数据,因此滑动变阻器要采用分压式接法.3.开关闭合前滑动变阻器的滑片应移到图51-1中的A端,调节滑片时要注意电压不能超过小灯泡的额定值.4.实验中各组读数要选择均匀,间隔大致相等,作图时两坐标轴的标度要适当,使图线不会偏向一边或过小或过大.5.画I-U曲线时,不能画成折线,而应画成平滑的曲线,偏差较大的点应舍弃.一、仪器的选择与电路的设计1.电学实验中仪器的选择方法(1)基本原则①安全——不损坏实验器材.②精确——尽可能减少实验误差.③方便——便于实验操作、读数和数据处理.(2)实验仪器的选取①电源允许的最大电流要大于电路中的实际电流.②用电器的额定电流应大于或等于通过它的实际电流.③电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值,一般两表的指针应指到满偏刻度的12至满偏之间的位置为宜.2.滑动变阻器的两种接法及选择方二、螺旋测微器2.原理:精密螺纹的螺距是0.5 mm,即K每旋转一周,P前进或后退0.5 mm,可动刻度分成50等份,每一等份表示0.01 mm,即可动刻度每转过一等份,P前进或后退0.01 mm.因此,从可动刻度旋转了多少等份就知道长度变化了多少个0.01 mm.用它测量长度,可以精确到0.01 mm,还可以估读到0.001 mm(即毫米的千分位),因此螺旋测微器又称为千分尺.3.读数方法:先从固定刻度G上读出半毫米整数倍的部分,不足半毫米的部分由可动刻度读出,即看可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度线上的横线重合,从而读出可动刻度示数(注意估读),即有:测量长度=固定刻度示数+可动刻度示数×精确度(注意单位为mm).如图50-5所示,固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米而从可动刻度上读的示数为14.5格,最后的读数为:2.0 mm+14.5×0.01mm=2.145 mm.图50-54.注意事项(1)测量前需校对零点:先使测砧A与测微螺杆并拢,观察可动刻度的零刻度线与固定刻度的轴向线是否重合,以及可动刻度的边缘与固定刻度的零刻度是否重合,否则应加以修正.2)读数时,除注意观察毫米整数刻度线外,还要特别注意半毫米刻度线是否露出.螺旋测微器要估读,以毫米为单位时要保留到小数点后第三位.(3)测量时,当螺杆P快要接触被测物体时,要停止使用粗调旋钮K,改用微调旋钮K′,当听到“咔、咔”响声时,停止转动微调旋钮K ′,并拧紧固定旋钮.这样做既可以保护仪器,又能保证测量结果的准确.(2)在不知道Rx 、RV 、RA 的大约值时,可用试触法.如图50-8所示,触头分别接触a 、b ,如 表变化大,说明表分压大,应选外接法;如表变化大,说明 表分流大,应选内接法.2.电流表内接法与外接法的选择方法内接法外接法电路图误差 分析 电流表分压 U 测=U x +U A 电压表分流I 测=I x +I V 电阻 测量值 R 测=U 测I 测=R x +R A >R x测量值大于真实值R 测=U 测I 测=R x R VR x +R V <R x测量值小于真实值适用 条件R x >R A R VR x <R A R V(1)直接比较法:当R x≫R A时用内接法;当R x≪R A时用外接法.本实验一般选择3伏电源,3伏挡伏特表(内阻为3千欧或1千欧),安培表0.6安挡(内阻约为0.1欧),金属丝电阻大约5~10欧,显然应取外接法,但待测电阻往往很不直观,这就需要用下面两种方法确定测量电路.(2)临界值计算法:由误差理论知当R x=R A R V时,内接法、外接法一样,我们称R A R V为临界值;R x>R A R V时,可用内接法;R x<R A R V时,可用外接法.(3)测试判断法:当R x、R A、R V大约值都不清楚就用测试判断法.如图1所示,将单刀双掷开关S分别接触a点和b点,若看到安培表示数变化比伏特表示数变化大,则说明伏特表分流影响较大,应该选内接法;若伏特表示数变化比安培表示数变化大,则说明安培表分压影响较大,应该选外接法.二、限流电路和分压电路1.限流电路如图3所示,实际上滑动变阻器的右边部分并没有电流流过.该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围:U≥U用≥UR用R0+R用;电流调节范围:UR用≥I用≥UR0+R用.即电压和电流不能调至零,因此调节范围较小.要使限流电路的电压和电流调节范围变大,可适当增大R0.另外,使用该电路时,在接通前滑片P置于电阻最大的位置.2.分压电路如图4所示,实质上滑动变阻器的左边部分与R用并联后再与滑动变阻器的右边串联.注意滑动变阻器的两端都有电流流过,且电流不相同.该电路的特点是:在电源电压不变的情况下,R用两端的电压调节范围为U≥U用≥0,即电压可调到零,电压调节范围大.电流调节范围为ER用≥I用≥0.使用分压电路,当R0<R用时,调节性能好.通电前,滑片P置于A端,使U用=0.3.两种用法的选择如果滑动变阻器的额定电流够用,在下列三种情况下必须采用分压接法:(1)用电器的电压或电流要求从零开始连续可调.(2)要求用电器的电压或电流变化范围大,但滑动变阻器的阻值小.(3)采用限流接法时限制不住,电表总超量程,用电器总超额定值.在安全(I滑额够大,仪表不超量程,用电器上的电流、电压不超额定值,电源不过载)、有效(调节范围够用)的前提下,若R用≤R0,原则上两种电路均可采用,但考虑省电、电路结构简单,可优先采用限流接法;而若R用≫R0,则只能采用分压电路.三、电表的选择与读数1.电表的选择实验中,电表的选择首先要估算电路中电流、电压的调节范围,依据电压、电流的调节范围选择电表.一般依据下列原则:(1)在不超过量程的前提下,选择小量程电表. (2)电表的读数一般不应小于量程的13.2.电表的读数方法最小分度是“1”的电表,测量误差出现在下一位,下一位按110估读,如最小刻度是1 mA 的电流表,测量误差出现在毫安的十分位上,估读到十分之几毫安.最小分度是“2”或“5”的电表,测量误差出现在同一位上,同一位分别按12或15估读.如学生用的电流表0.6 A 量程,最小分度为0.02 A ,误差出现在安培的百分位,只读到安培的百分位,估读半小格,不足半小格的舍去,超过半小格的按半小格读数,以安培为单位读数时,百分位上的数字可能为0、1、2…9;学生用的电压表15 V 量程,最小分度为0.5 V ,测量误差出现在伏特的十分位上,。
高中物理课件第3章-第6节 实验描绘小灯泡的伏安特性曲线

[后思考] 通过比较什么可以知道两种介质哪个是光密介质,哪个是光疏介质? 【提示】 可以通过比较光在两种介质中传播速度的大小或折射率的大小来 确定光密介质和光疏介质,也可通过光线射入不同介质时的偏折程度判断.
[核心点击] 1.全反射现象 (1)全反射的条件: ①光由光密介质射向光疏介质. ②入射角大于或等于临界角. (2)全反射遵循的规律:发生全反射时,光全部返回原介质,入射光与反射光 遵循光的反射定律,由于不存在折射光线,光的折射定律不再适用.
(2)小灯泡的电阻 R=UI =06.1VA=60 Ω< RA·RV,故电流表 应用外接法;实验数据包括电压在零附近的数值,故变阻器只 能接成分压式,电路如图所示.
【答案】 (1)B C E (2)如图所示
实验探究 2 对实验数据处理的考查 图 3-6-2 甲为某同学测绘额定电压为 2.8 V 小灯泡的 I U 图线的实 验电路图.
三、实验器材 小灯泡、4~6 V 学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线、 坐标纸.
一、实验步骤 1.按实验电路图连接电路,且使滑动变阻器的触头 P 滑至 A 端. 2.闭合开关,使触头 P 逐渐向 B 移动,测出 1、2 组不同的电压值 U 和电 流值 I,并将测量数据填入表格. 3.断开开关,拆除电路,整理器材.
实验探究 1 对实验原理及器材选取的考查 有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性 曲线,有下列器材供选用: A.电压表(0~5 V,内阻 2.0 kΩ) B.电压表(0~10 V,内阻 3.0 kΩ) C.电流表(0~0.3 A,内阻 2.0 Ω) D.电流表(0~6 A,内阻 1.5 Ω)
二、数据处理 1.列表格:将记录的 1、2 组 U、I 值记录在表格中.
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2.测出小电珠在不同电压下的电流,移动滑动变阻器的触头位置,测出I,并将测量数据填入表格.
八、滑动变阻器的两种接法1.两种接法的比较
由上表可以看出:滑动变阻器的分压式接法中,电压和电流的调节范围较大,限流式接法较节能.2.两种接法的选择
(2)两种接法的适用条件
①限流式接法适用于测阻值小的电阻,相对滑动变阻器总电阻而言,但又不是相差很大,这样移动滑动触头调节范围大且方便.
①根据以上数据,电压表是并联在M与________之间的(填“O”或“P”).
②根据以上数据,在图5(1)中画出该元件的伏安特性曲线.
(3)在图5(2)中画出待测元件两端电压UMO随MN间电压UMN变化的示意图
【例3】某同学用如图10所示电路,测绘标有“3.8 V,0.3 A 丝电阻R随电压U变化的图象.
(1)除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:A1(量程100 mA,内阻约2 Ω);
A2(量程0.6 A,内阻约0.3 Ω).
电压表:V1(量程5 V,内阻约5 kΩ);
V2(量程15 V,内阻约15 kΩ).
滑动变阻器:R1(阻值范围0~10 Ω);
R2(阻值范围0~2 kΩ).
电源:E1(电动势为1.5 V,内阻约为0.2 Ω);
E2(电动势为4 V,内阻约为0.04 Ω).
为了调节方便,测得准确,实验中应选用电流表______,电______,滑动变阻器______,电源______(填器材的符号
3)随堂练习
1.现要测定一额定电压4 V、额定功率1.6 W的小电珠的伏安特性曲线.现有器材:直流电源E(电动势4.5 V,内阻不计
量程250 mA,内阻约为2 Ω),电流表A2(量程
Ω),电键S,导线若干.
如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是
________.
2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“
还有:
A.直流电源6 V(内阻不计)
B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)
C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)
D.直流电压表0~10 V(内阻约为15 kΩ)
E.滑动变阻器10 Ω,2 A
F.滑动变阻器1 kΩ,0.5 A
(3)试将图13中所示器材连成实验电路.
3.(1)如图16甲所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,同组同学已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.
(2)某同学从标称为“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220 V500 W”的
确使用多用电表测量灯泡阻值如图16乙所示.该灯泡的阻值是________Ω,标称的额定功率为
4.为测量“12 V,5 W”的小灯泡在不同电压下的功率,给定了以下器材:
电源:12 V,内阻不计;
电流表:量程0~0.6 A、0~3 A,内阻为0.2 Ω;
电压表:量程0~3 V、0~15 V,内阻为15 kΩ;
滑动变阻器:0~20 Ω,允许最大电流1 A;
开关一个,导线若干,实验要求加在灯泡上的电压可从0 V开始调节.
5.有一个小灯泡标有“6 V,0.6 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的
供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻约10 kΩ)
B.电压表(0~10 V,内阻约20 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻约1 Ω)
D.电流表(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)
E.滑动变阻器(30 Ω,2 A)
(1)若电压表的示数为2 V,电流表的示数为零,小灯泡不亮,则断路的导线为
(2)若电压表的示数为零,电流表的示数为
(3)若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线
________.
7.甲、乙两位同学使用完全相同的器材和伏安法测量同一未知电阻
;电流表A(量程5 mA,内阻约100
Ω);电源E(电动势约为3 V);开关S
(1)由图可得甲的测量值为____,乙的测量值为____(保留三位有效数字
(2)在下面的虚线框中分别画出甲、乙两位同学所采用的测量电路,并由测量结果判定测量结果较为准确.
课后作业
注:此表用作每次课的教学设计方案。