《（全程复习）（广西专用）2014年高考物理一轮复习 第十章 实验一描绘小电珠的伏安特性曲线课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全程复习）（广西专用）2014年高考物理一轮复习 第十章 实验一描绘小电珠的伏安特性曲线课件 新人教版（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验一 描绘小电珠的伏安特性曲线 电压表测出小电珠两端的电压，测出多组（ U， I）值，在 一条平滑的曲线将这些点连起来 为小电珠的电阻很小，如果电流表内接，误差较大；滑动变阻器采用分压式：使电压能从 0开始连续变化 0 U IR + R R I内容 限流接法 分压接法 对比说明 两种接法 电路图 负载 压调节范围 负载 流调节范围 闭合 头位置 串、并联关 系不同 分压电路调 节范围大 分压电路调 节范围大 都是为了保 护电路元件 0UE （ 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
2、额定电流（或电压），则必须选用分压式电路 . （ 2）若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应改用分压式电路 . （ 3）若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路 . （ 4）两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、能耗低 . 小电珠（“ 4 V ” 或“ ” ）、 4 6 动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔 . 一、实验步骤 流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图所示的电路 合开关，调节变阻器，读出并记录多组 U、
3、测量数据填入表格中： 除电路，整理仪器 U/V 0 、数据处理 为横轴，以 立坐标系 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） 得到小电珠的伏安特性曲线 【 锦囊妙诀 】 电路连接是关键，先串后并把线连，滑动变阻要分压， 压从零开始变， 对图线细钻研，得出规律记心间 . 流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差 格按照读数规则记录数据 图带来误差 格标度 此测量电路必须采用电流表外接法 的是使小电珠两端的电压能从 0开始连续变化 3. 0=左右将发生明显弯曲，故在 U=左右绘点要密，以防出现太大误差 的量程，电压表的量程要结合小电珠的额定电压值确定，若使用“ ”
4、 的小电珠，则选用电压表的 3 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 一种测小电珠的电阻的准确方法 实验原理：如图所示，两个电压表完全相同且内阻很大 节电阻箱的示数，使两个电压表示数相同，则电阻箱的读数即为小电珠电阻，记下小电珠的电阻和电压；多次移动滑动头，采用相同方法，记下相应电阻箱示数和电压表的读数 分析 变化的规律 . 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 作、读数也较方便 . 电路的连接和图线的描绘 【 例证 1】 （ 2011 广东高考）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实
5、验中，所用器材有：小电珠（ ,），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干 . （ 1）粗测小电珠的电阻，应选择多用电表倍率的电阻挡 _（请填写“ 1” 、“ 10” 或“ 100” ）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图甲，结果为 _. （ 2）实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线 . （ 3）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片 _端，为使小电珠亮度增加， _端滑动 . （ 4）如表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点 _间多测几组数据（请填写“ 、“ 、“ 、“ 或“ ） . 数据点 a b c d e
6、 f U/V 【 规范解答 】 （ 1）因为小电珠的电阻比较小，故应该选 “ 1”倍率，由题图读得电阻为 . （ 2）因为小电珠的电阻比较小，故伏安法测量时应该用电流表外接法，测量的电压应该从零开始，故滑动变阻器要用分压式接法，实物连接如图所示 . （ 3）开关闭合前滑片 了使小电珠亮度增加，应使滑片从中点向 （ 4） ，其他段电流依次增加了 左右，所以需要在 、 、 ，分别测出相应的电压值 . 答案： （ 1） 1 （ 2）见规范解答图 （ 3） a b （ 4） 图象的推广和应用 【 例证 2】 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值 . （ 1）将电阻箱接入 a、 合开关，适当调节
7、滑动变阻器R 后保持其阻值不变 ，得到几组电压表的示数 的数据如表： 请根据实验数据作出 电阻R/ 压U/V 2）用待测电阻 得电压表示数为 1）中测绘的 x=_. 【 规范解答 】 （ 1）先以实验得到的每一组（ R， U）数据描点，然后用平滑的曲线连接以上描点，得到 （ 2）对照 到图线上 U=点，读出其对应的0 . （ 19 21 也可以） 答案： （ 1）见规范解答 （ 2） 20 1.（ 2012 钦州模拟）在描绘小灯泡的伏安特性曲线时，采用如图所示的电路，实验中发现移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数变化而电压表的指针不动，下列原因可能的是（ ） 端接触不良 【 解析 】 选 电压
8、表的电阻无穷大，移动滑片时，因电流表示数有变化，故和电流表串联的回路中不存在断点，故 若滑片接触不良，电路中不可能有电流，故 若滑动变阻器 片移动时电流表和电压表读数均变，故若灯泡内短路则灯泡两端电压为零，电压表指针不变，移动滑片时，只有电流表指针变化，故选 C. 2.（ 2012 潍坊模拟）如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路，以下分析正确的是（ ） 电流表内阻 头 【 解析 】 选 A、 测 = = 流表 内接法，要求 R 始实验时滑动变阻器滑动头应在最左端，使电压表读数由小到大变化，故 0伏安特性曲线的电路，请将如图所示中实物连接成为实验电路 . 微安表 A（量程 200 A， 内阻约
9、200 ） ; 电压表 V（量程 3 V，内阻约 10 ; 电阻 值约 20 滑动变阻器 R（最大阻值是 50 ，额定电流 1 A）； 电池组 E（电动势 3 V，内阻不计）； 开关 【 解析 】 由于 = =100，可以看出 采用电流表内接法，画出电路原理图如图所示 . 意电压表、电流表的正、负接线柱，保证电流从正接线柱进从负接线柱出，连线如图： 答案： 见解析图 4.（ 2012 济南模拟）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 路中所有元件都完好，且电压表和电流表已调零 （ 1）若电压表的示数为 2 V，电流表的示数为零，小电珠不亮，则断路
10、的导线为 _. （ 2）若电压表的示数为零，电流表的示数为 ，小电珠亮，则断路的导线为 _. （ 3）若反复调节滑动变阻器，小电珠亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为 _. 【 解析 】 将实物图转化为电路图如图所示 . （ 1）电压表有示数说明电压表接头与电源之间的电路未断，电流表示数为零，说明出现断路，故 （ 2）电流表示数不为零，且小电珠亮，说明主干路无断路，电压表示数为零，说明 （ 3）按题图连接时，滑动变阻器为分压式接法，电压表、电流表示数都可调为零，若 变为限流式接法，两表示数都不可调为零 . 答案： （ 1） d （ 2） h （ 3） g 5.（ 20
11、12 杭州模拟）为测量“ 12 V 5 W” 的小电珠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 3 A，内阻约为 电压表：量程 0 3 V、 0 15 V，内阻约为 15 动变阻器： 0 20 ，允许最大电流 1 A； 开关一个，导线若干，实验要求加在小电珠上的电压可从 0开始调节 . （ 1）以上四个电路图你认为最合适的是 _. （ 2）在本实验中，电流表的量程可选 _. （ 3）某位同学测得小电珠的伏安特性曲线如图所示，某次测量时，电流表读数为 ，此时小电珠的实际功率为 _W. 【 解析 】 （ 1） 电路图不符合电压从 0开始调节，小电珠的电阻 =, =144, =由于 ，故电流表应采用外接法，应选 A. （ 2）小电珠的额定电流为
