測(cè)小燈泡的伏安特性2233

1、學(xué)生姓名：年級(jí)：高三老師：上課日期：上課時(shí)間：課次：-第三節(jié)測(cè)小燈泡的伏安特性曲線-學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.描繪小電珠的伏安特性曲線。2.分析伏安特性曲線的變化規(guī)律。重點(diǎn)難點(diǎn)- 學(xué)習(xí)內(nèi)容 ：注意事項(xiàng)1.電流表外接法： 本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)小電珠燈絲的電阻值較小，因此測(cè)量電路必須采用電流1表外接法。2.滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接本實(shí)驗(yàn)要作出 IU 圖象，要求測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值，故控制電路必須采用分壓接法。3.保護(hù)元件安全： 為保護(hù)元件不被燒毀，開關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于圖中的a 端。加在小電珠兩端的電壓不要超過(guò)其額定電壓。誤差分析1.由于電壓表不是理想電表， 內(nèi)阻并非無(wú)窮大， 對(duì)電路的影響會(huì)帶來(lái)誤差

2、， 電流表外接，由于電壓表的分流，使測(cè)得的電流值大于真實(shí)值。2.測(cè)量時(shí)讀數(shù)帶來(lái)誤差。3.在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來(lái)誤差。熱點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)原理的理解和電路的連接例 1 2015 葫蘆島高三調(diào)研 要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“ 3 V 0.6 W ”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到 3 V ，并便于操作。已選用的器材有：電池組 (電動(dòng)勢(shì)為 4.5 V，內(nèi)阻約 1 )；電流表 (量程為 0250 mA，內(nèi)阻約 5 )；電壓表 (量程為 03 V，內(nèi)阻約 3 k )；電鍵一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的_(填字母代號(hào) )。A滑動(dòng)變阻器 (最大阻值 20 ，額定電流 1 A)B滑

3、動(dòng)變阻器 (最大阻值 1750 ，額定電流 0.3 A)(2)請(qǐng)將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫入下面的表格中。(3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示。 現(xiàn)將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為 1.5 V，內(nèi)阻為 5 的電源兩端，由此得到小燈泡消耗的功率是_ W。2熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與分析【例 2】 2015 福建理綜， 19(2) 某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖 4 甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；圖 4某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流

4、表的示數(shù)為_A；該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為 3 V、內(nèi)阻為 1 的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為 _W(保留兩位小數(shù) )?！踞槍?duì)訓(xùn)練】 2.小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大。某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象， 用3實(shí)驗(yàn)來(lái)描繪小燈泡的伏安特性曲線。實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：A. 小燈泡 (2.5 V，1.2 W)B.電流表 (量程 00.6 A，內(nèi)阻 r 1 )C.電壓表 (量程 03 V，內(nèi)阻未知 )D.滑動(dòng)變阻器 R2(05 ，額定電流 1 A)E.電源 (E 3 V，內(nèi)阻不計(jì) )F.定值電阻 R0(阻值 6

5、)G.開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干(1)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，且能盡量減小系統(tǒng)誤差，在虛線框內(nèi)畫出完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。圖 5(2)按照正確的電路圖，該同學(xué)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：I 是電流表的示數(shù)， U 是電壓表的示數(shù)，U 燈 是小燈泡兩端的實(shí)際電壓。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算補(bǔ)全表格中的空格，然后在如圖5 坐標(biāo)紙中畫出小燈泡的伏安特性曲線。I/A0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48U/V0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00U 燈/V4熱點(diǎn)三實(shí)驗(yàn)的拓展與創(chuàng)新以本實(shí)驗(yàn)為背景，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置題目，不脫離教材而又不拘泥

6、教材，體現(xiàn)開放性、探究性等特點(diǎn)。1.以實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法為基礎(chǔ)，探究小燈泡功率與電壓的關(guān)系。2.實(shí)驗(yàn)對(duì)象的變遷3.數(shù)據(jù)處理方式的改進(jìn)采用 “DIS”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理?！踞槍?duì)練習(xí) 3.2015 新疆適應(yīng)性檢測(cè) 描繪額定電壓為 4 V 、額定功率為 1.6 W 的小燈泡的伏安特性曲線?，F(xiàn)有器材：多用電表直流電源 E(電動(dòng)勢(shì) 4.5 V，內(nèi)阻不計(jì) )電壓表(量程 4.5 V，內(nèi)阻約為 4 104 )電流表(量程 250 mA，內(nèi)阻約為 2 )電流表(量程 500 mA，內(nèi)阻約為 1 )5滑動(dòng)變阻器 R(最大值約為 30 )，電鍵 S，導(dǎo)線若干(1)粗測(cè)小燈泡的電阻，應(yīng)選擇多用電

7、表_倍率的電阻擋 (請(qǐng)?zhí)顚憽?1”、“ 10”或“ 100” )；調(diào)零后，測(cè)量示數(shù)如圖(1)，結(jié)果為 _。(2)要滿足測(cè)量要求，應(yīng)該選用的電流表是_。(填或)(3)圖(2)是此實(shí)驗(yàn)的電路實(shí)驗(yàn)圖，其中已正確連接了部分電路，請(qǐng)完成余下電路的連接。【學(xué)生作業(yè)】 1.2015 福建高考 某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線的連接。6(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接；(2)某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_A；(3)該小組描繪出

8、的伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線判斷，將_只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為 3 V、內(nèi)阻為 1 的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為 _W(保留兩位小數(shù) )。2.2015 浙江高考 圖 1 是小紅同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連接圖。(1)根據(jù)圖 1 畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2 中的、所示，電流表量程為0.6 A，電壓表量程為 3 V 。所示讀數(shù)為： _、_、_、 _。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為 _和_。3.2015 廣東高考 某實(shí)驗(yàn)小組研究?jī)蓚€(gè)未知元件X 和 Y 的伏安特性，使用的器材包括電壓表(內(nèi)阻約

9、為 3 k )、電流表 (內(nèi)阻約為 1 )、定值電阻等。7(1)使用多用電表粗測(cè)元件 X 的電阻。選擇“ 1”歐姆擋測(cè)量，示數(shù)如圖 (a)所示，讀數(shù)為 _。據(jù)此應(yīng)選擇圖 (b)、(c)中的 _(填“(b)或”“(c) ”)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P 從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸_(填“增大”或“減小” )；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件 X 換成元件 Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。(3)圖(d)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U-I 圖線，由圖可判斷元件 _(填“X”或“Y”)是非線性元件。(4)該小組還借助 X 和 Y 中的線性元件和阻值 R21 的定值電阻，測(cè)量待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)

10、E 和內(nèi)阻 r，電路如圖 (e)所示。閉合 S1 和 S2，電壓表讀數(shù)為 3.00 V；斷開 S2，讀數(shù)為 1.00 V。利用圖 (d)可算得 E_V，r_(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電壓表)。4.2015 廈門質(zhì)監(jiān) 某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過(guò)程中，用伏安法研究某種小燈泡 L1(6 V 2.5 W)的伏安特性曲線，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，要求多次測(cè)量，盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差，備有下列器材：8A直流電源B.電壓表 VC.電流表 AD.滑動(dòng)變阻器 R1(020 ，5 A)E.滑動(dòng)變阻器 R2(0200 ，1 A)F.開關(guān)與導(dǎo)線若干請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 _(填選項(xiàng)前的字母 )。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路實(shí)物圖連接完整。(3)開關(guān) S 閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于_