1、实验基础 一、实验原理及步骤二、数据处理及分析1数据处理(1)在坐标纸上以 U 为横轴，以 I 为纵轴，并选取适当的单位(2)用描点法在坐标纸上标出各组 U、I 值的对应点位置(3)用平滑曲线将各点依次连接起来(4)分析小电珠伏安特性曲线的变化规律2误差分析(1)测量电路存在系统误差，未考虑电压表的分流，造成测得的 I 值比真实值大(2)描绘 IU 图线时作图不准确造成的偶然误差(3)测量时读数不准确和在坐标纸上描点不准确引起的误差3注意事项(1)本实验中被测小电珠的电阻值较小，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
2、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阻值的最大位置处(4)加在灯泡两端的电压不要超过灯泡的额定电压(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，绝对不要画成折线典例研析热点一 实验步骤及电路的选择1以下是“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：A闭合开关，记下电流表、电压表的一组示数(I，U)，移动滑动变阻器的滑动触头，每移动一次记下一组(I，U)值，共测出 12 组数据；B将电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路电流表外接，滑动变阻器采用分压式，如图所示；C调节触头位置，使闭合开关前触头处于滑动变阻器的左端；D按所测数
3、据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来，得出小灯泡的伏安特性曲线(1)以上各步骤中存在错误或不妥之处的是_，应如何改正：_.(2)将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列：_.解析：错误或不妥的步骤是 A、C、D.A 步骤：测量不同电压下的电流值 I 时，应先预设各组数据中的电压 U 或电流 I 的值，而不是随意测，随意测时会使描点疏密不均匀，画图线时出现较大误差，甚至无法画出 IU 图线C 步骤：闭合开关前应使小灯泡两端电压为零，即触头应置于滑动变阻器最右端D 步骤：应将各点用平滑的曲线连接答案：(1)见解析(2)BCAD变式训练 要测绘一个标有“3 V 0.6 W”的小灯泡的伏安特性曲线，灯
4、泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3 V，并便于操作已选用的器材有：电池组 E(电动势为 4.5 V，内阻约 1)电流表 A(量程为 0250 mA，内阻约 5)电压表 V(量程为 03 V，内阻约 3 k)开关一个、导线若干(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的_(填字母代号)A滑动变阻器 R1(最大阻值 20，额定电流 1 A)B滑动变阻器 R2(最大阻值 1 750，额定电流 0.3 A)(2)实验的电路图应选用下列的图_(填字母代号)解析：(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线要求电压从零开始，需选用滑动变阻器的分压式接法，滑动变阻器阻值应选较小的，故选 A.(2)由于灯泡电阻较小，正常工作时
5、 RU2P 15，电流表选用外接法误差较小，故电路图选 B.答案：(1)A(2)B热点二 实物连线、曲线的描绘及数据分析2在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：A小灯泡：规格为“3.8 V,0.3 A”B电流表：量程 00.6 A，内阻约为 0.5 C电流表：量程 03 A，内阻约为 0.1 D电压表：量程 05 V，内阻约为 5 kE滑动变阻器：阻值范围 010，额定电流 2 AF电池组：电动势 6 V，内阻约为 1 G开关一只，导线若干(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从 0逐渐增大到 3.8 V 且能方便地进行调节，因此电流表应选_(填器材代号)(2)
6、根据你选用的实验电路，将下图中所示的器材连成实验电路解析：(1)因小灯泡的额定电流为 0.3 A，为减小读数误差，让指针偏角大一些，则电流表应选 B.(2)先画出电路如图所示，然后根据电路图连接实物图答案：(1)B(2)见解析图变式训练 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，通过实验得到如下数据(I 和 U 分别表示小灯泡的电流和电压)：I(A)0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)在下图中画出小灯泡的 UI 曲线；(2)若小灯泡正常工作
7、电压为 1.5 V，求其正常工作时的电流解析：(1)按表中给出的 10 组数据，在图中尽量准确地在对应位置处描点，然后用平滑曲线连接，如图所示(2)由图可得 U1.5 V 时，I0.46 A答案：(1)见解析(2)0.46 A随堂达标演练 1.以下是“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：A闭合开关，调节滑片位置，记下每次调节时电流表、电压表的一组示数 I、U，测出若干组数据B将电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路滑动变阻器采用分压式接法如图所示C调节滑片，使闭合开关滑片处于滑动变阻器的最左端D按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来，得出小灯泡的伏安特性曲线(1)以上各步骤中存在错误或不足的是_，应如何改正？(2)将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来_解析：(1)D 步骤中应通过各点做平滑的曲线(2)BCAD答案：(1)D 见解析(2)BCAD2做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验(1)实验电路图已经画出了一部分，如下图所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好；(2)按你连接的电路，S 闭合后，要使小灯泡的亮度增加，变阻器的滑片 P 应向_(选填“A”或“B”)端移动解析：(1)采用滑动变阻器分压式连接，电路图如图所示：(2)要使小灯泡的亮度增加，变阻器的滑片 P 应向 B 端移动答案：(1)见解析(2)B