教科版高中物理必修第三册第二章电路及其应用5实验-描绘I-U特性曲线课件_第1页
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文档简介

知识点1实验设计5

实验:描绘I-U特性曲线知识清单破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(I,U)值,在I

-U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,即得小灯泡的伏安特性曲线,

电路图如图所示。1.实验器材学生电源或电池组、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、铅

笔、坐标纸。2.实验步骤(1)根据小灯泡上所标的额定值,确定电流表、电压表的量程,根据原理图连接好实物。(2)闭合开关S,调节滑动变阻器,使电压表、电流表有明显示数,记录电压U和电流I。(3)用同样的方法测量并记录几组U和I。(4)断开开关,整理好器材。知识点2实验过程3.数据处理(1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立直角坐标系。(2)在坐标系中描出各组数据所对应的点。(3)将描出的点用平滑曲线连接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线。1.实验中滑动变阻器为什么采用分压式接法?2.实验中电流表为什么采用外接法?这种连接方式会产生怎样的系统误差?3.以I为纵轴、U为横轴描绘出的小灯泡的I-U特性曲线为什么不是直线?曲线会向哪个坐标

轴弯曲?这种现象说明什么?知识辨析一语破的1.该实验中电压要求从零开始连续变化,故滑动变阻器采用分压式接法。2.由于小灯泡的电阻较小,故采用电流表外接法。测量时,未考虑电压表的分流,产生测得的I

值比真实值偏大的系统误差。3.灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化,其I-U特性曲线不是一条直线。曲线向横轴弯曲,即

曲线上的点与原点的连线的斜率变小,电阻变大,说明小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增

大。关键能力定点破定点对I-U特性曲线的理解1.I-U特性曲线:用纵坐标表示电流I,用横坐标表示电压U,这样画出的导体的I-U图像称为导

体的I-U特性曲线,加在导体两端的电压U是自变量,I是因变量。2.特点:I-U特性曲线上某点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数,即k=

=

。如图所示某金属导体的I-U图线,斜率越大,表示电阻越小。

3.线性元件和非线性元件(1)如图所示,导体的I-U特性曲线为过原点的直线,即电流与电压成正比关系,具有这种I-U特性的电学元件称为线性元件,如金属导体、电解液等。(2)如图所示,I-U特性曲线是曲线,即电流与电压不成正比关系,具有这种特性的电学元件称

为非线性元件,如气态导体、半导体等。4.非线性元件电阻的确定如图所示,在非线性元件的I-U特性曲线上电阻等

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