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1、,高中物理选修3-1粤教版,第二章 电 路 学案3 学生实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线,1,2,会正确地选择实验器材和实验电路.,描绘小灯泡的伏安特性曲线，掌握分析图线的方法.,1.电流表 电压表 2.滑动变阻器 电流表,一、电流表的内接法和外接法的比较,电流表的分压,电压表的分流,三、实验过程,1实验步骤,(1)根据小灯泡上所标的额定值，确定电流表、电压表的量程，按图所示的电路图连接好实物图 (注意开关应断开，滑动变阻器与小灯泡并联部分电阻为零),(2)闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I.,(3)用同样的方法测量并记录几组U和I，填入下表.,
2、(4)断开开关，整理好器材,安全条件下，选小量程,保护,以便测多组数据,2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)在坐标纸中描出各组数据所对应的点 (3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线 3实验结果与数据分析 (1)结果： (2)分析：灯泡灯丝的电阻随温度变化而变化 曲线向横轴弯曲，即斜率变小，电阻变大，说明小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大,图象法直观简单,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.,不要连成折线,不是直线，而是向横轴弯曲的曲线,4误差分析 (1)系统误差：由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电
3、路的影响会带来误差 (2)测量误差：测量时读数带来误差 5注意事项 (1)因IU图线是曲线，本实验要测出多组包括零在内的电压值、电流值，因此滑动变阻器应采用分压式接法 (2)由于小灯泡的电阻较小，故采用电流表外接法 (3)画IU图线时纵轴、横轴的标度要适中，使所描绘图线占据整个坐标纸为宜,不要画成折线，应该用平滑的曲线连接，对个别偏离较远的点应舍去,不可消除，可以通过改进实验方法来减小,图象法的优点,例1 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IU图线现有下列器材供选择： A电压表(05 V，内阻10 k) B电压表(015 V，内阻20 k) C电流表(03
4、 A，内阻1 ) D电流表(00.6 A，内阻0.4 ) E滑动变阻器(10 ，2 A) F滑动变阻器(500 ，1 A) G学生电源(直流6 V)、开关、导线若干,(1)实验时，选用图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),需要多次改变小灯泡两端的电压,分压,R=U2/P=8小电阻,外接,电压表、电流表安全条件下选小量程,A,D,分压式选小阻值的滑动变阻器,便于调节,E,(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图,回路连接法： （1）电源、电键、滑动变阻器 （2）电流表、小灯泡 最后：接电压表
5、,例2 某同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中得到如下表所示的几组U和I的数据：,(1)在图中画出IU图象,.,.,.,.,.,.,.,.,(2)从图象上可以看出，当电压逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是_ (3)这表明小灯泡的电阻随温度的升高而_,直线：阻值不变,向下弯曲：阻值变大,开始时不变,后来增大,增大,学习目标,学习探究,典例精析,自我检测,知识储备,要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作已选用的器材有： 电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 )； 电流表(量程为0250 mA，内阻约5 )； 电压表(量程为03 V，内阻约3 k)； 电键一个、导线若干 (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 ，额定电流1 A) B滑动变阻器(最大阻值1 750 ，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),分压式,选小阻值滑动变阻器,小阻值：选外接,A,B,学习目标,学习探究,典例精析,自我检测,知识储备,
