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1、实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律知识要点归纳实验实验 目的描绘小电珠的伏安特性曲线.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律实验原理用电流表和电压表测出小电珠在不同电 压下的电流,建立IU坐标系,描点连成直线或平滑曲线即得到小电珠的伏安特 性曲线.为了尽可能多取些数据点并减小实验误 差,应选用电流表外接法,滑动变阻器分压接法电路,因为小电珠的电阻值较小.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演
2、练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律实验器材小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、导线、开关、坐标纸.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律过程分析导引实验步骤 1.连连接电电路将小电电珠、电电流表、电压电压 表、滑动变动变阻器、电电源、开关用导线连导线连 接成如图图741所示电电路.图图741栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律2.测测出小电电珠在不同电压电压 下的电电流(1)闭闭合开关S前,滑动变动变 阻器触头应头应 移到最左端,以使开关闭闭合时时
3、小电电珠电压电压 能从0开始变变化;同时时,这样这样 做也防止开关刚闭刚闭 合时时小电电珠两端电压过电压过 大而烧烧坏灯丝丝.(2)移动动滑动变动变 阻器触头头的位置,测测出12组组不同的电压值电压值 U和电电流值值I,并将测测量数据填入表格.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律3.画出伏安特性曲线线(1)在坐标纸标纸 上以U为为横轴轴、以I为纵轴为纵轴,建立坐标标系.U/ V00. 20. 40. 60. 81. 01. 21. 62. 02. 42. 83. 23. 63. 8 I/ A0栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引
4、知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(2)在坐标纸标纸 上描出各组组数据所对应对应 的点(坐标标系纵轴纵轴 和横轴轴的标标度要适中,以使所描图线图线 充分占据整个坐标纸为标纸为 宜).(3)将描出的点用平滑的曲线连线连 接起来就得到小电电珠的伏安特性曲线线.4.拆除电电路,整理仪仪器栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律注意事项 1.电路的连接方式(1)电流表应采用外接法：因为小电珠的电阻较小,与00.6 A电流表串联时,电流表的分压影响不能忽略.(2)滑动变阻器应采用分压式连接：目的是为了使小电珠两端的电
5、压能从零开始 连续变化.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律2.闭合电键S前,滑动变阻器触头应移到小电珠分得电压为零的位置,可以使开关闭合时小电珠电压能从零开始变化.同时,也为了防止开关刚闭合时小电珠两端电压过大而烧坏灯丝.3.IU图线在U1.0 V左右将发生明显弯曲,故在U1.0 V左右测绘点要密,否则将出现很大误差.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律4.电流表选择0.6 A量程,电压表量程选择视小电珠的额定电压而定,即使用的若是“3.8 V,0.3 A”的小电珠
6、,选用电压表的15 V量程,若使用“2.5 V,0.6 A”的小电珠,则选用电压表的3 V量程.5.保持小电珠电压接近额定值时要缓慢增加,到额定值,读出I后立即断开开关.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律6.误差较大的点要舍去,IU应是平滑曲线而非折线.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律误差分析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,作图带来误差.栏目 导引知
7、识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律滑动变动变 阻器的限流接法和分压压接法1.两种接法比较较栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律2.限流电电路、分压电压电 路的选择选择 原则则限流式适合测测量阻值值小的电电阻(跟滑动动变变阻器的总电总电 阻相比相差不多或比滑动变动变 阻器的总电总电 阻还还小).分压压式适合测测量阻值较值较 大的电电阻(一般比滑动变动变 阻器总电总电 阻要大).因为
8、为Rx很小,限流式中滑动变动变 阻器分得电压电压 很大,调节调节 范围围越大.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律Rx很大,分压压式中Rx几乎不影响电压电压 的分配,触头头移动时动时 ,电压变电压变 化接近线线性关系,便于调节调节 .(1)若采用限流式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,则必须选用分压式.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(2)若待测电阻的阻值比滑
9、动变阻器总电阻大得多,以致在限流电路中,滑动变阻器的滑动触头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,应改用分压电路.(3)若实验中要求电压从零开始连续可调,则必须采用分压式电路.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(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、耗能低.(5)实验要求作图或多测相差数值较大几组时,变阻器一般采用分压式接法.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律实验典例探究题题型1 实验实验 原理及仪仪
10、器的选选取(2012天津模拟拟)在“描绘绘小电电珠的伏安特性曲线线”的实验实验 中,可供选选择择的实验仪实验仪 器如下：例1栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律器材规规格器材规规格 小电电珠标标有“3.8 V, 0.3 A”字样样滑动变动变 阻 器R1最大阻值值10 , 规规定电电 流1.0 A 电压电压 表 V量程05 V内 阻约约5 k滑动变动变 阻 器R2最大阻值值1 k,额额定电电 流0.5 A 电电流表 A1量程0100 mA,内阻约约4 直流电电源E电动势约电动势约 为为6 V,内阻 约为约为 0.5 电电流表 A2量
11、程0500 mA,内阻约约0.4 导线导线 、电电 键键等栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(1)在上述器材中,滑动变动变 阻器应选应选_;电电流表应选应选 _.(2)在图图742中用笔画线线代替导线导线 ,把实验仪实验仪 器连连接成完整的实验电实验电 路.图742 图743栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(3)利用实验实验 中得到的实验实验 数据在IU坐标标系中,描绘绘出了如图图743所示的小电电珠的伏安特性曲线线.根据此图给图给 出的信息,可以判断出图图74
12、4中正确的是(图图中P为为小电电珠功率)( )图图744栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律图745栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律【答案】 (1)R1 A2 (2)如图图745所示 (3)BD【规规律总结总结 】 本实验仪实验仪 器的选选取要依据两点：(1)电电流表
13、要外接;(2)滑动变动变 阻器要分压压式连连接,同时时知道小电电珠的电电阻随温度改变变而改变变.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律题题型2 数据处处理及图图象应应用某同学利用如图图746所示的电电路,研究加在标标有“3.8 V,0.3 A”的小电电珠两端的电压电压 和通过过它的电电流的关系,得到如下表所示的数据.图图746例2栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律序号123456 U/V00.100.200.400.601.00 I/A00.050 0.100 0.1
14、24 0.140 0.160 序号789101112 U/V1.602.202.603.003.403.80 I/A0.200 0.230 0.258 0.274 0.290 0.310由这些数据： (1)描绘出小电珠的UI曲线.(2)比较U11.0 V和U23.0 V时小电珠的电阻大小,并说明其原因.栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(3)小电珠两端的电压从零到额定电压变化时,小电珠的最大电阻是多少？最大电功率是多少？(4)通过小电珠的电流等于零时,这个小电珠的电阻是多少？栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实
15、验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律【解析】 (1)小电电珠的UI图线图线 如图图747所示.图图747栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律【答案】 见见解析栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第
16、七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律题题型3 创创新实验实验要描绘绘某电电学元件(最大电电流不超过过6 mA,最大电压电压 不超过过7 V)的伏安特性曲线线,设计电设计电 路如图图748所示.图图中定值电值电 阻R为为1 k,用于限流;电电流表A量程为为10 mA,内阻约为约为 5 ;电压电压 表(未画出)量程为为10 V,内阻约为约为 10 k;电电源电动势电动势 E为为12 V,内阻不计计.例3栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律图748(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:a.阻值0200 ,额定电流0.3 Ab.阻值020 ,额定电流0.5 A本实验应选用的滑动变阻器是 _(填“a”或“b”).栏目 导引知识要点归 纳过程分析导 引知能优化演 练实验典例探 究第七章 恒定电流 闭合电路欧姆定律(2)正确接线后,测得数据如下表所
