高考物理大一轮复习 第七章 第4讲 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线课件
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高考物理一轮总复习(实验探究)课件实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线(35张ppt)
电路的设计和仪器的选择
(2013· 山东济南外国语学校测试 )有一个小灯泡 上标有“ 4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡 的 U－ I 图线，有下列器材供选用： A．电压表(0～ 5 V，内阻 10 KΩ ) B．电压表(0～ 10 V，内阻 20 KΩ ) C．电流表(0～ 0.3 A ，内阻 1 Ω)
限流接法 E R＋ R0 E ≤ I≤ R b端
分压接法 E 0≤ I≤ R
对比说明 分压接法 调节范围 大 都是为了 保护电路 元件
Hale Waihona Puke a端实验器材 小电珠、电压表与电流表、滑动变阻器、学生低压直流 电源 (或电池组)、开关、导线若干、坐标纸、铅笔． 注意事项 1．电路的连接方式：电流表应采用外接法，滑动变阻器 应采用分压式连接． 2． 闭合开关前， 滑片应移到使小电珠的电压为 0 的一端． 3．在 I－ U 图线弯曲处，绘点要密． 4． I－ U 图线上各点要用平滑曲线连接．
U2 RV 10000 R 8 (3)灯泡内阻 R＝ ＝ 8 Ω； ＝ ＝ 1250， ＝ ＝ P R 8 RA 0.4 20，说明电压表内阻远大于灯泡内阻，应采用电流表外接法； 而由以上分析知，滑动变阻器应选择分压接法；电路图和实 物连接图如图所示．
【答案】 (1)A D (2)E (3)见解析
【答案】 (1)g (2)3.0 增大
(3)1.05
(1)电路采用“分压式 ”，电压可以从“零”开始变化； 若导线“g”断路，“分压式”变为“限流式”，则电压不能从 “零”开始变化． (2)根据电源 U－I 图象和小电珠 U－I 图象的交点可计算 小电珠的电功率．
A组
双基题组
1.为了探究小电珠 L 的伏安特性，连好如图 7－4－ 3 所 示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小电珠中 的电流由零开始逐渐增大，直到小电珠正常发光，由电流表 和电压表得到的多组读数描绘出的 U－ I 图象应是图中的 ( )
高考物理总复习 第七章 恒定电流 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线课件 新人教版
(1) 实 验 中 所 用 的 滑 动 变 阻 器 应 选 下 列 中 的 ________(填字母代号)。
A．滑动变阻器(最大阻值20 Ω， 额定电流1 A) B．滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω，额定电流0.3 A) (2)实验的电路图应选用下列的图________(填字 母代号)。
(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图实Ⅷ－4 所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻 为5 Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是________W。
[解析] (1)图见答案。 (2)由图可知，量程为 0.6 A 的电流表的分 度值为 0.02 A，采用“半格估读法”，①的读 数为 0.10 A，②的读数为 0.24 A；量程为 3 V
的电压表的分度值为 0.1 V，应采用“110估读” 法，故③、④的读数分别为 2.00 V 与 0.27 V。 因小灯泡通过的电流随其两端电压的增大而 增大，故①与④、②与③分别对应，故由欧姆
实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线
课前预习·基础落实
【实验目的】 1．描绘小电珠的伏安特性曲线。 2．分析曲线的变化规律。 【实验原理】 1．描绘小电珠的伏安特性曲线 用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测 出小电珠两端的电压，测出多组(U，I)值，在I－U 坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些 点连结起来，就得到小电珠的伏安特性曲线。
0≤I≤RE
调节范围 大
都是为了 a 端 保护电路
元件
(2)分压和限流电路的选择原则
(3)两种接法的适用情况 ①若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求 ，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电 流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过 待测电阻的额定电流(或电压)，则必须选用分压式电 路。
人教版高考物理一轮复习：实验描绘小电珠的伏安特性曲线ppt课件
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 (填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值 20 Ω,额定电流 1 A) B.滑动变阻器(最大阻值 1 750 Ω,额定电流 0.3 A)
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-1166-
(2)实验的电路图应选用下列的图
(填字母代号)。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
8-8-
一 二 三 四 五 六七
五、误差分析
1.由于电压表、电流表不是理想电表,电表内阻对电路的影响会带来误 差。
2.电流表、电压表的读数带来误差,要严格按照读数规则读数。 3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
9-9-
大刻度时,加在 L 上的电压值是
V。
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出 L 完整的伏安特性曲线,需要重
新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图 4 所示的虚线框内
补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-2244-
图3
图4
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
一 二 三 四 五 六七
-1122-
在描绘小电珠的伏安特性曲线的实验中,由于电表内阻的影响,会产生 系统误差使得小电珠的电阻测量不准确。上述实验方法可以消除这种误差, 操作、读数比较方便。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-1133-
考点一 基本实验考查
使其量程扩大到 4 V,这样设计的电路图就是答图 1,可完美地解决问题;答图 2
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-1166-
(2)实验的电路图应选用下列的图
(填字母代号)。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
8-8-
一 二 三 四 五 六七
五、误差分析
1.由于电压表、电流表不是理想电表,电表内阻对电路的影响会带来误 差。
2.电流表、电压表的读数带来误差,要严格按照读数规则读数。 3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
9-9-
大刻度时,加在 L 上的电压值是
V。
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出 L 完整的伏安特性曲线,需要重
新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图 4 所示的虚线框内
补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-2244-
图3
图4
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
一 二 三 四 五 六七
-1122-
在描绘小电珠的伏安特性曲线的实验中,由于电表内阻的影响,会产生 系统误差使得小电珠的电阻测量不准确。上述实验方法可以消除这种误差, 操作、读数比较方便。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
-1133-
考点一 基本实验考查
使其量程扩大到 4 V,这样设计的电路图就是答图 1,可完美地解决问题;答图 2
【金版教程】届高考物理大一轮总复习 专题精讲 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线PPT课件
【注意事项】 1. 电路的连接方式 (1)电流表应采用外接法．因为小电珠“3.8 V 0.3 A”的电阻 较小，与0～0.6 A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，目的是为了使小电珠两 端的电压能从0开始连续变化．
2. 闭合开关S前，滑动变阻器滑片应移到使小电珠分得电压 为0的一端，从而使开关闭合时小电珠电压能从0开始变化，同 时，也为了防止开关刚闭合时小电珠因两端电压过大而烧坏灯 丝．
________Ω.
②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指 针指在最大刻度时，加在L上的电压值是________V.
③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲 线，需要重新设计电路．请你在乙同学的基础上利用所供器 材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所 选器材代号．
[尝试解答] ①5 ②4 ③如图所示
①题图 2 电压表量程为 3 V，则示数为 2.30 V，解得电 阻值 R＝UI ＝02..436 Ω＝5 Ω.
②电压表满偏为 3 V，设此支路电压为 U，则有3UV＝
9＋9 3，解得 U＝4 V，即小灯泡 L 上的电压 UL＝U＝4 V.
③因为 L 的额定电流 0.7 A 大于电流表的量程 0.6 A，故需要
5. 当小电珠电压快接近额定电压值时，要缓慢地增加到额 定电压值，记录I后马上断开开关．
6. 误差较大的点要舍去，I－U图象应是平滑曲线而非折 线．
7. 建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标 轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满 坐标纸．
02典例突破知规律
考点1 实验的设计与操作 典例透析 [2012·四川高考]某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特 性曲线，可供选用的器材如下： 小灯泡L，规格“4.0 V'0.7 A”； 电流表A1，量程3 A，内阻约为0.1 Ω； 电流表A2，量程0.6 A，内阻r2＝0.2 Ω；
高考物理大一轮复习 第七章 恒定电流 第4讲 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线(2021年最新整理)
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第4讲实验八描绘小电珠的伏安特性曲线1．一只小灯泡，标有“3 V,1。
5 W"的字样．现要描绘小灯泡0～3 V的伏安特性曲线．实验器材有：A．最大阻值为10 Ω的滑动变阻器B．电动势为6 V、内阻约为1.0 Ω的电源C．量程为0。
6 A、内阻约为1.0 Ω的电流表A1D．量程为3 A、内阻约为0。
1 Ω的电流表A2E．量程为3 V、内阻约为6 kΩ的电压表V1F．量程为15 V、内阻约为10 kΩ的电压表V2G．开关、导线若干（1)电压表应选用________；电流表应选用________．（将选项代号的字母填在横线上)(2)在该实验中，设计了如图1所示的四个电路．为了减小误差,应选取的电路是________（将选项代号的字母填在横线上）．图1(3）以下是该实验的操作步骤:A．将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路；B．调节滑动变阻器滑片的位置,保证闭合开关前使滑动变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大；C．闭合开关，记下电压表、电流表的一组示数(U1，I1）,移动滑动变阻器的滑片，每移动一次记下一组(U,I)值，共测出12组数据;D．按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线．指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改．解析(1）因为小灯泡的额定电压为3 V，故电压表选E；小灯泡的额定电流I＝PU＝错误! A＝0.5 A,故电流表选C。
高考物理一轮复习：实验【8】描绘小电珠的伏安特性曲线ppt课件
高实三验基物础理一轮复习
自主梳理
实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线
内容 考点一 实验原理及注意事项
考
考点二 数据处理及误差分析
点 考点三 创新实验设计
在本模块中，学生将学习算法初步、统计、概率的基础知识。 1．算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。中学数学中的算法内容和其他内容是密切联系在一 起的， 比如线性方程组的求解、数列的求和等。具体来说，需要通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程，体会算法的基本思想和含义，理解算法的基本结构和基本算法语句，并了解中国古代数学中的算法。在本教科书中，首先通过实例明确了算法的含义，然后结合具 体算法介绍了算法的三种基本结构：顺序、条件和循环，以及基本的 算法语句，最后集中介绍了辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法、排序、进位制等典型的几个算法问题，力求表现算法的思想，培养学生的算法意识。2．现代社会是信息化的社会，人们面临形形色色的问题，把问题用数量化的形式表示，是利用数学工具解决问题的基础。对于数量化表示的问题，需要收集数据、分析数据、解答问题。统计学是研究 如何合理收集、整理、分析数据的学科，它可以为人们制定决策提供依据。本教科书主要介绍最基本的获取样本数据的方法，以及几种从样本数据中提取信息的统计方法，其中包括用样本估计总体分布及数字特征和线性回归等内容。本教科书介绍的统计内容是在义务教育阶段有关抽样 调查知识的基础上展开的，侧重点放在了介绍获得高质量样本的方法、 方便样本的缺点以及随机样本的简单性质上。教科书首先通过大量的日常生活中的统计数据，通过边框的问题和探究栏目引导学生思考用样本估计总体的必要性，以及样本的代表性问题。为强化样本代表性的重要性，教科书通过一个著名的预测结果出错的案例，使学生体会抽样不是简 单的从总体中取出几个个体的问题，它关系到最后的统计分析结果是 否可靠。然后，通过生动有趣的实例引进了随机样本的概念。通过实际问题情景引入系统抽样、分层抽样方法，介绍了简单随机抽样方法。最后，通过探究的方式，引导学生总结三种随机抽样方法的优缺点。3．随机现象在日常生活中随处可见，概率是研究随机现象规律的学科，它为人们认识客观世界提供了重要的思维模式和解决问题的模型，同时为 统计学的发展提供了理论基础。因此，统计与概率的基础知识已经成为一个未来公民的必备常识。在本模块中，学生将在义务教育阶段学习统计与概率的基础上，结合具体实例，学习概率的某些基本性质和简单的概率模型，加深对随机现象的理解，能通过实验、计算器（机）模拟估计 简单随机事件发生的概率。教科书首先通过具体实例给出了随机事件 的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义 。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释概率的意义， 并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和 比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
自主梳理
实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线
内容 考点一 实验原理及注意事项
考
考点二 数据处理及误差分析
点 考点三 创新实验设计
在本模块中，学生将学习算法初步、统计、概率的基础知识。 1．算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。中学数学中的算法内容和其他内容是密切联系在一 起的， 比如线性方程组的求解、数列的求和等。具体来说，需要通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程，体会算法的基本思想和含义，理解算法的基本结构和基本算法语句，并了解中国古代数学中的算法。在本教科书中，首先通过实例明确了算法的含义，然后结合具 体算法介绍了算法的三种基本结构：顺序、条件和循环，以及基本的 算法语句，最后集中介绍了辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法、排序、进位制等典型的几个算法问题，力求表现算法的思想，培养学生的算法意识。2．现代社会是信息化的社会，人们面临形形色色的问题，把问题用数量化的形式表示，是利用数学工具解决问题的基础。对于数量化表示的问题，需要收集数据、分析数据、解答问题。统计学是研究 如何合理收集、整理、分析数据的学科，它可以为人们制定决策提供依据。本教科书主要介绍最基本的获取样本数据的方法，以及几种从样本数据中提取信息的统计方法，其中包括用样本估计总体分布及数字特征和线性回归等内容。本教科书介绍的统计内容是在义务教育阶段有关抽样 调查知识的基础上展开的，侧重点放在了介绍获得高质量样本的方法、 方便样本的缺点以及随机样本的简单性质上。教科书首先通过大量的日常生活中的统计数据，通过边框的问题和探究栏目引导学生思考用样本估计总体的必要性，以及样本的代表性问题。为强化样本代表性的重要性，教科书通过一个著名的预测结果出错的案例，使学生体会抽样不是简 单的从总体中取出几个个体的问题，它关系到最后的统计分析结果是 否可靠。然后，通过生动有趣的实例引进了随机样本的概念。通过实际问题情景引入系统抽样、分层抽样方法，介绍了简单随机抽样方法。最后，通过探究的方式，引导学生总结三种随机抽样方法的优缺点。3．随机现象在日常生活中随处可见，概率是研究随机现象规律的学科，它为人们认识客观世界提供了重要的思维模式和解决问题的模型，同时为 统计学的发展提供了理论基础。因此，统计与概率的基础知识已经成为一个未来公民的必备常识。在本模块中，学生将在义务教育阶段学习统计与概率的基础上，结合具体实例，学习概率的某些基本性质和简单的概率模型，加深对随机现象的理解，能通过实验、计算器（机）模拟估计 简单随机事件发生的概率。教科书首先通过具体实例给出了随机事件 的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义 。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释概率的意义， 并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和 比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释 概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转 盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。
高三物理一轮复习优质课件3：实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线
注意事项 1.实验前应先检查电压表、电流表是否指零,不指零时要调零。 2.电流表应采用外接法,滑动变阻器采用分压接法。 3.闭合开关S前,滑动变阻器触头应移到使小电珠两端的电压为0 的一端,可以使开关闭合时小电珠电压从0开始变化,同时也可防 止开关刚闭合时小电珠两端电压因过大而烧断灯丝。 4.保持小电珠电压接近额定值时要缓慢增加到额定值,记录I、U 后马上断开开关。
F.电池组:电动势6 V,内阻约为1 Ω
(1)选用的电流表代号为
;电压表代号为
。
(2)用笔画线当导线,将图中的实物连成所需电路。
【答案】 (1)A C (2)见解析图 【解析】 (1)根据小电珠的额定电压和额定功率可得小电珠的 额定电流为0.48 A,故电流表选A。小电珠的额定电压为2.5 V,故 电压表选C。 (2)小电珠的电阻较小,故采用电流表外接法, 题目要求小电珠两端的电压从0开始连续变 化,故滑动变阻器采同学通过实验测得以下数据,请你据此作
出小电珠电压随电流变化的曲线。
实验次数
物理量
12 3 4 5 6 7
U/V
0 0.10 0.30 0.60 1.20 1.80 2.40
I/A
0 0.05 0.08 0.10 0.13 0.16 0.18
【答案】 (1)C (2)电路图见解析 (3)图像见解析 【解析】 (1)由实物电路图可知,滑动变阻器采用限流接法,因此 电压表示数无法调节到零,即滑动变阻器连接错误,故选C。 (2)滑动变阻器采用分压接法,实验电路图如图所示。
【自测题组】
1.某同学测绘标有“2.5 V 1.2 W”小电珠的电功率随电压变化 的图像,要使小电珠两端电压从0开始连续变化,为了使测量尽可 能准确,除了导线和开关外,可供选择的仪器还有: A.电流表:量程0~0.6 A,内阻约为1 Ω B.电流表:量程0~3 A,内阻约为2 Ω C.电压表:量程0~3 V,内阻约为2 kΩ D.电压表:量程0~15 V,内阻约为45 kΩ E.滑动变阻器:阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A
高考物理一轮复习 第7章 实验8 描绘小电珠的伏安特性曲线课件
选E。
•
(2)小灯泡内阻较小，故电流表采用外接法，滑动变阻
器电阻相对灯泡较小，小灯泡两端的电压又要从零开始调节，
故滑动变阻器选用分压式接法。
•
(3)实物图连接可以根据分压式接法先把滑动变阻器下
面两个接线柱直接连在电源和开关两端，再考虑小灯泡和电
流表串联的一端接在滑动变阻器的上接线柱上，另一端接在
开关离电源远的那个接线柱上，最后连接电压表。(要注意
•实验八 描绘小电珠的伏安特性 曲线
• 注意事项 • 1．电流表外接法：本实验中被测小电珠灯丝
的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流 表外接法。
• 2．滑动变阻器应采用分压式连接 • 本实验要作出I－U图像，要求测出一组包
括零在内的电流、电压值，故控制电路必须 采用分压接法。
• 3．保护元件安全：为保护元件不被烧毁，开 关闭合前变阻器滑片应位于图中的a端。加在 小电珠两端的电压不要超过其额定电压。
解析 ①实物接线图见答案；②由图知电流表量程为 0.6 A， 所以读数为 0.44 A；③电源内阻为 1 Ω，所以当外电路总电 阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即小电珠的总 功率最大，此时外电路电压等于内电压等于 1.5 V，由图丙 知当小电珠电压等于 1.5 V 时电流约为 0.38 A，此时电阻约 为 R＝UI ＝3.95 Ω≈4 Ω，并联后的总电阻为 1 Ω，所以需要 4 个小电珠并联，小电珠消耗的总功率约为 P＝RU外2＝1.152 W ＝2.25 W。
• (3)把图2中所示的实验器材按图1用笔画 线代替导线连接成实物电路图。 • 图2
解析 (1)由于测量数据要从零开始，故采用题图甲所示的 分压式电路，且能方便地多测几组数据。 (2)因小电珠额定电压为 4 V，则电压表选量程为 0～5 V 的 电压表。小灯泡的额定电流为 I＝UP＝24 A＝0.5 A，则电流 表选 D。滑动变阻器应选最大阻值较小的 E，这样在实验中 移动滑片时能使电路中的电流和电压有明显的变化，从而 减小读数误差。
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三、实验器材 小电珠、4～6 V学生电源、滑动变阻器、电流表、电压 表、电键、导线若干、坐标纸、铅笔等． 四、实验步骤 1．确定电流表、电压表的量程电流表，采用外接法，滑 动变阻器采用分压式接法按如图7－4－1所示的电路图连接好 实验电路．
图7－4－1
2．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.
第七章 恒定电流
第4讲 实验八：描绘小电珠的伏安特性曲线
一、实验目的 描绘小电珠的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律． 二、实验原理 用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两 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，就得到小电珠的伏 安特性曲线．
(2)选取电表时，电表的量程要稍大于被测元件的最大值， 因为灯泡标有“3.8 V,0.3 A”，因此，电压表选择V1，电流表选 择A1；滑动变阻器为分压式接法，应选总阻值较小的滑动变阻 器R1.
(3)在实验时，闭合开关前，应使用电器的电压、电流为最 小值，故应使滑片 P 置于最左端．
(4)根据 R＝UI ，得 A 点电阻为 6.3 Ω(结果为 5.9～6.5 Ω 都 对)；B 点电阻为 1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Ω.
V2
量程0～15 V，内阻3.0 kΩ
器材名称
电流表 电流表 滑动变阻器 滑动变阻器 固定电阻
开关 导线
代号
A1 A2 R1 R2 R0 S M
参数
量程0～0.3 A，内阻2.0 Ω 量程0～6 A，内阻0.4 Ω 0～10 Ω，额定电流2 A 0～100 Ω，额定电流0.5 A
5 Ω，额定电流5 A 一个 若干
实验时要求测量范围尽可能大且要求灯泡上的电压从0开 始调节，测量结果尽可能准确．
(1)现在有a、b、c、d 四个电路，其中可选用的电路有 ________．
(2)在实验中，应当选用的实验器材：电压表________，电 流表________，滑动变阻器______．(填器材名称代号)
(3)在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应
七、误差分析 1．由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路 的影响会带来误差． 2．电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规 则读数． 3．在坐标纸上描点、作图带来操作误差．
【跟踪训练】
某学习小组要描绘一只小电珠(2.5 V,0.5 A) 的伏安特性曲 线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材：
置于最________端(填“左”或“右”)．
(4)该小组某同学通过实验描绘出小
灯泡的I－U图线，如图7－4－3 所示，试 根据图线中给出的数据，求出小灯泡在工
作 点 A 和 B 的 电 阻 值 分 别 为 _______ _____、____________.
图7－4－3
解析 (1)要求灯泡上的电压从0开始调节，因此滑动变阻器 要用分压式接法，a、b图错误，c图中滑动变阻器上串联保护 电阻，因此，灯泡上的电压也不能从0开始调节，所以应选d 图．
U/V 0 0.5 1 1.5 2 2.5 I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49
(4)如果用一个电动势为1.5 V、内阻为3 Ω的电源与该小电 珠组成电路，则该小电珠的实际功率为______(结果保留两位有 效数字)．
【答案】(1)B D F (2)如下图所示
(3)如下图所示
图7－4－2
(2015 年 珠 海 模 拟 ) 一 个 标 有
“3.8 V,0.3 A”字样的小灯泡，其灯丝的电阻会随温度的升高而
变化，一探究性学习小组在实验室研究这一问题，现实验室备
有以下实器验材器名材称： 代 号
参数
电池组 电压表 电压表
E
电动势9 V，内阻0.5 Ω
V1
量程0～5 V，内阻2.0 kΩ
六、注意事项 1．因本实验要作出I－U图线，要求测出一组包括零在内 的电流、电压值，因此滑动变阻器要采用分压接法． 2．本实验中，因被测小电珠电阻较小，因此实验电路必 须采用电流表外接法． 3．电流表选择0.6 A量程，电压表量程视小电珠的额定电 压而定．
4．电键闭合前变阻器滑片移到图7－4－1中的A端． 5．电键闭合后，调节变阻器滑片的位置，使小电珠的电 压逐渐增大，可在电压表读数每增加一个定值(如0.5 V)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 电珠的额定电压．
A．电源E(电动势为3.0 V，内阻不计) B．电压表V1(量程为0～3.0 V，内阻约为2 kΩ) C．电压表V2(量程为0～15.0 V，内阻约为6 kΩ) D．电流表A1(量程为0～0.6 A，内阻约为1 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) G．滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ)
(4)0.19 W(0.18～0.20 W均可) 【解析】因为电压要求范围宽，滑动变阻器选用分压式接 法；电压表、电流表选择时，在保证安全的前提下，选用小量 程电表．
实验原理及仪器的选择
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外 接法．因为作图需要多个点，灯泡两端的 电压应该由零逐渐增大到额定电压，所以 控制电路选用滑动变阻器分压式接法．实 验电路如图7－4－2所示．
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．拆去实验电路，整理好实验器材．
五、数据处理 1．在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴，建立直角坐标系． 2．在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(坐标系纵轴和 横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) 3．将描出的点用平滑的曲线连起来，就得到小电珠的伏 安特性曲线．
(1)为了减小实验误差，实验中电压表应选择______，电流 表应选择______，滑动变阻器应选择________．(填器材前面的 选项字母)
(2)为提高实验精度，请你为该学习小组设计电路图，并画 在虚线框中．
(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.