2019-2020年高一物理 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线学案.doc

2019-2020年高一物理 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线学案一、实验目的描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律。二、实验原理根据部分电路欧姆定律，可得，即在I-U坐标系中，图线的斜率等于电阻的倒数。三、实验器材学生电源（46V直流），小电珠（“4V 0.7A”或“3.8V 0.3A”），电流表（内组较小），电压表（内组很大），开关和导线。四、实验步骤（1）确定电流表、电压表的量程，照图连好电路。（注意开关应断开，滑动变阻器与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值。（3）用同样的方法测量并记录约12组U值和I值。（4）断开开关S，整理好器材。（5）在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，连接各点得到I-U图线，（注意：连接各点时，不要出现折线）【数据处理】次数123456789101112电压U/V电流I/A【结论】描绘出的图线是一条 线。它的斜率随电压的增大而 ，这表明小灯泡的电阻随电压（温度）升高而 【注意事项】1由于小灯泡电阻较小，故应采用电流表外接法。2为了多测几组U、I值，应采用变阻器的分压接法。3为了保证小灯泡安全，闭合电键S前，滑动变阻器滑片应位于图中A端。4实验过程中灯泡两端的电压不能超过其额定电压。5所测数据中误差较大的点，在连线中应不予考虑。6所画线为曲线的原因是金属电阻率随温度升高而变化。五、巩固练习A组1、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，下列说法中正确的是（ ）A、 滑动变阻器应采用分压式接法B、 电流表采用内接法C、 闭合开关前，应将电压调到最大位置，闭合开关后，慢慢往下调D、 滑动变阻器应采用串联限流式接法2、关于小灯泡的伏安特性曲线，下列说法正确的是（ ）A、 小灯泡的伏安特性曲线之所以是曲线是因为测量误差造成的B、 小灯泡的伏安特性曲线之所以是曲线是因为电流表的连接方法不合理造成的C、 小灯泡的伏安特性曲线之所以是曲线是因为小灯泡的灯丝温度变化造成的D、 如果实验不出差错，小灯泡的伏安特性曲线应该是一条直线3如图所示，电流表的示数是 A，电压表的示数是 V.4某同学研究三种导电元件的伏安特性，他根据实验中所测得的数据，分别绘制了I-U图线，如图所示，下列说法正确的是A图（1）的元件可以作为标准电阻使用B图（2）的阻值随电压升高而增大C图（3）的阻值随电压升高而增大D只有图（2）才是可能的。5如图所示，滑动变阻器R1的最大阻值是200欧，定值电阻的阻值R2=300欧，A、B两端的电压恒定，且UAB=8V。当开关S断开时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围是 ，当开关S闭合时，移动滑片P，R2两端的电压变化范围是 6为了测定小灯泡的伏安特性曲线，需要测得的电压范围尽可能大些，如从04V或03.8V为此，应选下图中的那个电路 B组7、（xx年全国）现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡（图中用表示）的伏安特性曲线。要求所测电压范围为0.1V4V。V现有器材：直流电源E（电动势4.5V，内阻不计），电压表 （量程4.5V，内阻约为4104），电流表 （量程250mA，内阻约为2），电流表 （量程500mA，内阻约为1），滑动变阻器R（最大阻值约为30），电键S，导线若干。A2A1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 ，下面两个电路应该选用的是 。8、（xx年上海）表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U/(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I/(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图 （填“甲”或“乙”）在方格纸内画出小灯泡的UI曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而 （填“变大”、“变小”或“不变”）如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上。已知流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍，则流过灯泡b的电流约为 A。