山东省乐陵市第一中学高中物理 描绘小电珠的伏安特性曲线复习学案 新人教版选修11.doc

山东省乐陵市第一中学2015高中物理 描绘小电珠的伏安特性曲线复习学案 新人教版选修1-1【实验目的】1描绘小电珠的伏安特性曲线2分析伏安特性曲线的变化规律【实验原理 】1用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，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起来2电流表外接：因为小电珠电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式：使电压能从零开始连续变化【实验器材】小电珠(“3.8 v,0.3 a”或“2.5 v,0.6 a”)、46 v学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔【实验步骤】1确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按如图所示的原理图连接好实验电路2把滑动变阻器的滑动片调节到图中最左端，接线经检查无误后，闭合开关s.3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，并将测量数据填入下面的表格中，断开开关s.u(v)00.20.40.81.01.21.62.02.42.83.23.63.8i(a)4.在坐标纸上以u为横轴，以i为纵轴，建立坐标系在坐标纸上描出各组数据所对应的点，将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小电珠的伏安特性曲线5拆除电路，整理仪器【注意事项】1本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法2本实验要作出iu图线，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故控制电路必须采用分压接法3为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图中的a端4加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压5连图线时曲线要平滑，不在图线上的数据点应均匀分布在图线两侧，绝对不能画成折线【误差分析】1由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值2测量时读数带来误差3在坐标纸上描点、作图带来误差自我练习： 画出小灯泡的伏安特性曲线 描绘小电珠的伏安特性曲线探究案 合作探究一、实验原理和器材的选择【例题1】有一小灯泡上标有“4 v,2 w”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的iu图线，现有下列器材供选用：a电压表(05 v，内阻10 k)b电压表(015 v，内阻20 kc电流表(03 a，内阻1 )d电流表(00.6 a，内阻0.4 )e滑动变阻器(最大阻值为10 ，允许最大电流为2 a)f滑动变阻器(最大阻值为500 ，允许最大电流为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所示的电路图来完成实验，其理由是：_ _.(2)电压表选 、电流表选 、滑动变阻器选 。合作探究二、实验操作和数据处理【例题2】在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 v,0.6 w)，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p置于_端为使小电珠亮度增加，p应由中点向_端滑动(4)下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“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”)数据点abcdefu/v0.000.501.001.502.002.50i/a0.0000.1220.1560.1850.2160.244达标检测： 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在描绘小灯泡的伏安特性曲线时采用如图所示电路，实验中发现移动滑动变阻器的滑片时，电流表的指针动而电压表的指针不动，关于原因，下列说法可能的是()a小灯泡的灯丝断了b滑动变阻器的滑片接触不良c小灯泡发生短路d滑动变阻器a端接触不良3.描绘小电珠的伏安特性曲线的实验电路如图所示，所用小电珠的额定电压是3.8 v.关于该实验的系统误差，下列说法中正确的是()a系统误差主要是由电压表的分流引起的b系统误差主要是由电流表的分压引起的c系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的d系统误差主要是由读数时的估读引起的4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，为了消除这种误差，某同学设计了如图所示的实物连线图，用来测量小电珠的电阻r和两端所加电压u的关系，图中两个电压表完全相同且内阻很大，试回答下列问题(1)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图(2)请补全下列实验步骤按图中的实物连接图连好电路，在闭合开关s之前，滑动变阻器的滑动头应调到_合上开关s.移动滑动头，调节电阻箱的示数，使两个电压表_，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，并调节电阻箱，但仍保持两个电压表_，记下电阻箱示数和电压表的读数在坐标纸上画出ru图线，并分析r随u变化的规律5小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据(i和u分别表示小灯泡上的电流和电压)：i(a)0.120.220.290.340.380.420.450.470.490.50u(v