2012高考物理一轮复习课件：第7章第4讲 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线（鲁科版）.ppt

1、 1实验目的(1)描绘(2)分析曲线的变化规律 2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接起来小电珠的伏安特性曲线(2)电流表外接：因为小电珠电阻很小，如果内接电流表，分压明显 滑动变阻器采用分压式：使电压能从0开始连续变化 3实验器材 小电珠、46 V学生电源、开关、导线若干滑动变阻器电压表电流表 考点 实验过程 1实验步骤(1)连接电路：将小电珠、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 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

2、描图线充分占据整个坐标纸为宜)将描出的点用平滑的曲线连起来，就得到小电珠的伏安特性曲线(4)拆除电路、整理仪器 2实验误差分析(1)由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，会带来误差(2)测量时读数带来误差(3)在坐标纸上描点、作图时带来误差 3注意事项(1)电路的连接方式 电流表应采用外接法：因为小电珠(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，与00.6 A的电流表串联时，电流表的分压影响很大 滑动变阻器应采用分压式连接：目的是使小电珠两端的电压能从0开始连续变化(2)闭合开关S前，滑动变阻器触头应移到使小电珠分得电压为0的一端，可以使开关闭合时小电珠电压能从0开始变化，也为了防止开关刚闭合时小

3、电珠两端因电压过大而烧坏灯丝(3)UI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，以防出现较大误差(4)电流表选择0.6 A量程，电压表量程的选择视小电珠的额定电压而定，使用的若是“3.8 V,0.3 A”的小电珠，选用电压表的15 V量程；若使用“2.5 V,0.6 A”的小电珠，则选用电压表的3 V量程(5)小电珠电压接近额定值时要缓慢增加，到额定值，记录I后马上断开开关(6)误差较大的点要舍去，UI图象应是平滑曲线而非折线(2)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，如图所示请指出图线的特征，并解释形成的原因【解析】(1)以电压为纵轴，电流为横

4、轴描点作图即可(2)见答案【答案】(1)(2)电阻随电流增大；存在三个区间，电阻随电流的变化快慢不同 第一区间电流很小时，电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能，灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢【案例2】(2009福建理综)某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，现需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材(代号)规格电流表(A1)量程050 mA，内阻约为50 电流表(A2)量程0200 mA，内阻约为10 电压表(V1)量程03 V，内阻约为10 k电压表(V2)量程015 V，

5、内阻约为25 k 滑动变阻器(R1)阻值范围015 ，允许最大电流1 A滑动变阻器(R2)阻值范围01 k，允许最大电流100 mA直流电源(E)输出电压6 V，内阻不计开关(S)导线若干(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用_；电压表应选用_；滑动变阻器应选用_(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确 的实验电路原理图，并标明所用器材的代号(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点？相同点：_，不同点：_.(3)从图象的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点，突出都是“非线性”，图象上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数【答案】(1)A2V1R1(2)如图所示(3)相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系 不同点：该元件的电阻随电压的增大而减小，而小电珠的电阻值随电压的升高而增大