2019-2020年高三物理一轮复习 7.8 描绘小灯泡的伏安特性曲线教学案+同步作业.doc

2019-2020年高三物理一轮复习 7.8 描绘小灯泡的伏安特性曲线教学案+同步作业实验目的：1描绘小灯泡的伏安特性曲线2分析曲线的变化规律实验原理：1用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U，：I)值，在UI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2电流表外接：因为小灯泡电阻很小，如果内接电流表，分压明显滑动变阻器采用分压式： 实验器材：学生电源(46 V直流)、小灯泡(4 V、0.7 A或3.8 V、0.3 A)，电流表(内阻较小)、电压表(内阻很大)，开关和导线、滑动变阻器、坐标纸实验步骤:一、连接电路:1将灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图所示电路二、测量与记录:2测出小灯泡在不同电压下的电流移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I三、数据处理、整理仪器:3画出伏安特性曲线 (1)在坐标纸上以U为横轴，以I为纵轴，建立坐标系 (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结起来就得到小灯泡的伏安特性曲线 4拆除电路、整理仪器注意事项1本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，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：目的是为了使小灯泡两端的电压能从0开始连续变化3UI图线在U01.0 V左右将发生明显弯曲，故在U1.0 V左右绘点要密，以防出现很大误差4建立坐标系时，纵轴表示电压，横轴表示电流，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测量时读数带来误差，严格按照读数规则3在坐标纸上描点、作图带来误差用细铅笔，严格标度题型1 仪器选取及电路设计【例1】 有一个小灯泡标有“6 V、0.6 W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的IU图线，有下列器材可供选用： A电压表(05 V，内阻10 k)B电压表(010 V，内阻20 k)C电流表(00.3 A，内阻1 )D电流表(00.6 A，内阻0.4 )E滑动变阻器(30 ，2 A) F学生电源(直流9 V)，还有开关和导线(1)实验中电压表应选_，电流表应选_(用序号字母表示)(2)为使实验误差尽可能减小，画出实验电路图题型2 伏安特性曲线的描绘实验结果的应用【例2】 影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻则与之相反，随温度的升高而减小某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律(1)他们应选用下图中所示的哪个电路进行实验()(2)由(1)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示根据表中数据请在图中作出元件Z的IU图线根据Z的IU图线可知判断元件Z是金属材料还是半导体材料？_把元件Z和电阻R接入如图所示的电路中，由实验测得电阻R的IU图线如图所示已知电源的电动势E1.5 V，内阻不计电路闭合电键S，电路稳定时，元件Z消耗的电功率为_ W.U/V00.400.600.801.001.201.501.60I/A00.200.450.801.251.802.803.20 xx.12.4张甸中学高三物理一轮复习作业课题：7.8 描绘小灯泡的伏安特性曲线 编：胡光磊 审：王昭民 班级_ 姓名_1在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中，实验室备有下列器材供选择：A待测小灯泡“3.0 V、1.5 W” B电流表(量程3 A，内阻约为1 ) C电流表(量程0.6 A，内阻约为5 ) D电压表(量程3.0 V，内阻约为10 k) E电压表(量程15.0 V，内阻约为50 k)F滑动变阻器(最大阻值为100 ，额定电流50 mA)G滑动变阻器(最大阻值为10 ，额定电流1.0 A)H电源(电动势为4.0 V，内阻不计) I电键及导线等(1)为了使实验完成的更好，电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(只需填器材前面的字母即可)(2)请在虚线框内画出实验电路图(3)某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如上图所示则电压值为_ V，电流值为_ A，小灯泡的实际功率为_ W.2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：A小灯泡L，“3.8 V、0.3 A” B电压表V，量程05 V，内阻5 kC电流表A1，量程0100 mA，内阻4 D电流表A2，量程0500 mA，内阻0.4 E滑动变阻器R1，最大阻值10 ，额定电流1.0 AF滑动变阻器R2，最大阻值5 ，额定电流0.5 AG直流电源E，电动势约为6 V，内阻约为0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选 ;电流表应选 .(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号。(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中，描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)()3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h按左图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后：(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是_导线断路(2)某同学测出电源和小电珠的UI图线如右图所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R_ .(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是（ ）Aa可以作为标准电阻使用Bb能作为标准电阻使用Cb的阻值随电压升高而增大Dc的阻值随电压升高而增大