【优化方案】2013高考物理总复习 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线课件 新人教版选修3-1

1、实验八描绘小电珠的伏安特性曲线实验八描绘小电珠的伏安特性曲线知识要点归纳知识要点归纳实验目的实验目的1描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线2分析曲线的变化规律分析曲线的变化规律实验原理实验原理1.用电流表测出流过小电珠的电流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，测用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组出多组(U，I)值，在值，在UI坐标系中描坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来些点连接起来2电流表外接：因为小电珠电阻很电流表外接：因为小电珠电阻很小小,如果电流表内接如果电流表内接,误差明显较大误差明显较大滑动变

2、阻器采用分压式：使电压能从滑动变阻器采用分压式：使电压能从0开始连续变化开始连续变化滑动变阻器限流接法和分压接法的选择滑动变阻器限流接法和分压接法的选择1两种接法比较两种接法比较2.限流电路、分压电路的选择原则限流电路、分压电路的选择原则(1)限流式接法适合测量阻值小的电限流式接法适合测量阻值小的电阻阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还差不多或比滑动变阻器的总电阻还小小)(2)分压式接法适合测量阻值较大的分压式接法适合测量阻值较大的电阻电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要一般比滑动变阻器的总电阻要大大)(3)两种电路均可使用的情况下，应两种电路均可

3、使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、耗能低法电路简单、耗能低(4)下列三种情况下，必须采用分压下列三种情况下，必须采用分压接法：接法：要使某部分电路的电压或电流从零要使某部分电路的电压或电流从零开始连续变化开始连续变化采用限流接法，电路中的最小电流采用限流接法，电路中的最小电流(电压电压)超过仪表量程或电阻的最大允超过仪表量程或电阻的最大允许电流许电流滑动变阻器的阻值远小于被测电阻滑动变阻器的阻值远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻阻值远大于或电路中串联的其他电阻阻值远大于滑动变阻器滑动变阻器实验步骤实验步骤1按图按图741连接好实验电路

4、连接好实验电路图图741过程分析导引过程分析导引2把滑动变阻器的滑片把滑动变阻器的滑片P调节到调节到a端端,电路经检查无误后，闭合开关电路经检查无误后，闭合开关S.3改变滑动变阻器滑片的位置，读改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数出几组相应的电流表、电压表的示数I和和U，记入表格内，断开开关，记入表格内，断开开关S.4在坐标纸上建立一个直角坐标系在坐标纸上建立一个直角坐标系,纵轴表示电流，横轴表示电压，用平纵轴表示电流，横轴表示电压，用平滑曲线将各数据点连接起来，便得到滑曲线将各数据点连接起来，便得到伏安特性曲线伏安特性曲线5整理实验器材整理实验器材误差分析误差分析1由

5、于电压表不是理想电表，内阻并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非无穷大，对电路的影响会带来误差,电流表外接电流表外接,则电流表示数偏大则电流表示数偏大2测量时读数带来误差测量时读数带来误差3在坐标纸上描点、作图带来误差在坐标纸上描点、作图带来误差注意事项注意事项1本实验中被测小电珠灯丝的电阻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值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法表外接法2本实验要作出本实验要作出UI图线，要求测图线，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，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故控制电路必须采用分压接法3

6、为保护元件不被烧毁，开关闭合为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图前变阻器滑片应位于图741中的中的a端端4加在小电珠两端的电压不要超过加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压其额定电压5连图线时曲线要平滑，不在图线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，上的数据点应均匀分布在图线两侧，绝对不要画成折线绝对不要画成折线实验典例探究实验典例探究电路的连接电路的连接例例1 (2010高考重庆卷高考重庆卷)在探究小在探究小灯泡的伏安特性实验中灯泡的伏安特性实验中,所用器材有所用器材有:灯泡灯泡L、量程恰当的电流表、量程恰当的电流表A和电压和电压表表V、直流电源、直流电源E

7、、滑动变阻器、滑动变阻器R、电键电键S等等,要求灯泡两端电压从要求灯泡两端电压从0开始开始变化变化(1)实验中滑动变阻器应采用实验中滑动变阻器应采用_接法接法(填填“分压分压”或或“限限流流”)(2)某同学已连接如图某同学已连接如图742所示的所示的电路，在连接最后一根导线的电路，在连接最后一根导线的c端到端到直流电源正极之前，请指出其中仅有直流电源正极之前，请指出其中仅有的的2个不当之处，并说明如何改正个不当之处，并说明如何改正图图742A_B. _【解析解析】(1)因为灯泡两端的电压因为灯泡两端的电压要从要从0开始调节，故只能采用分压电开始调节，故只能采用分压电路路(2)在电路接好并检查是

8、否正确连线在电路接好并检查是否正确连线之前，电键应处于断开状态，以免因之前，电键应处于断开状态，以免因接线错误而导致仪表损坏；接为分压接线错误而导致仪表损坏；接为分压电路时，滑动变阻器的有效电阻应从电路时，滑动变阻器的有效电阻应从最小值开始调节，故滑片应先处于最小值开始调节，故滑片应先处于b端端【答案答案】(1)分压分压(2)A.电键电键S不应闭合，应处于断开状不应闭合，应处于断开状态态B滑动变阻器滑动触头位置不当，滑动变阻器滑动触头位置不当，应将其置于应将其置于b端端实验结果分析实验结果分析例例2 (2010高考浙江卷高考浙江卷)在在“描绘小描绘小电珠的伏安特性曲线电珠的伏安特性曲线”的实验

9、中，某的实验中，某同学测得电流同学测得电流电压的数据如表所示：电压的数据如表所示：电流电流I/mA2.75.412.4 19.527.836.4电压电压U/V0.04 0.08 0.21 0.541.302.20电流电流I/mA47.156.169.681.793.2电压电压U/V3.524.776.909.1211.46(1)用表中数据描绘电压随电流的变用表中数据描绘电压随电流的变化曲线；化曲线；(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图已作出电阻随电流的变化曲线如图743所示，请指出灯丝的特征，所示，请指出灯丝的特征，并解释形成的原因并解释形成的原因图图743【解析解析】(1)用表中数据描绘电压用表中数据描绘电压随电流的变化曲线，如图随电流的变化曲线，如图744所所示示图图744(2)电阻随电流增大存在三个区间，电阻随电流增大存在三个区间，电阻的变化快慢不同，第一区间电流电阻的变化快慢不同，第一区间电流很小时，电阻变化不大；第二区间灯很小时，电阻变化不大；第二区间灯丝