描繪小燈泡的伏安特性課件

1、描繪小燈泡的伏安特性曲線探索真理比占有真理更為可貴。 -愛因斯坦 一、實驗?zāi)康募敖虒W(xué)目標(biāo)1、描繪小燈泡的伏安特性曲線；2、分析曲線的變化規(guī)律并得出結(jié)論；3、能根據(jù)題目給出的實驗數(shù)據(jù)，正確描出實驗曲線，并由此計算相關(guān)物理量；能正確選擇適的儀表和器材，選擇適的量程和進行正確的實物連路，4、能處理相關(guān)的拓展性的實驗課題；能夠根據(jù)伏安特性曲線求出功率或?qū)w電阻大小。重點：描繪小燈泡的伏安特性曲線；難點：數(shù)據(jù)處理、計算相關(guān)物理量。二、實驗原理 在純電阻電路中，電阻兩端的電壓與通過電阻的電流是線性關(guān)系，但在實際電路中，由于各種因素的影響，IU圖像不再是一條直線。讀出若干組小燈泡的電壓U和電流I，然后在坐標(biāo)

2、紙上以 I為縱軸， U以為橫軸畫出IU曲線。三、實驗器材小燈泡、3v學(xué)生電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干。四、實驗步驟1、適當(dāng)選擇電流表，電壓表的量程，采用電流表的外接法，按圖中所示的原理電路圖連接好實驗電路圖。2、滑動變阻器采用分壓接法，把滑動變阻器的滑動片調(diào)至滑動變阻器的A端,電路經(jīng)檢查無誤后，閉合電鍵S。3、改變滑動變阻器滑動片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U,記入記錄表格內(nèi),斷開電鍵S；4、在坐標(biāo)紙上建立一個直角坐標(biāo)系，縱軸表示電流I，橫軸表示電壓U，用平滑曲線將各點連接起來，便得到伏安特性曲線。5、拆去實驗線路，整理好實驗器材。電流表的接法內(nèi)接法 大內(nèi)

3、偏大 外接法 小外偏小滑動變阻器限流與分壓接法“大內(nèi)高手”限流式：簡單、節(jié)能、范圍小，分壓式：復(fù)雜、耗電、變壓大。分壓口訣：零起調(diào)，變壓遼；超量程，（限燒 表）；滑阻?。夭涣耍┪?、注意事項1、因本實驗要作出UI圖線，要求測出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此，變阻器要采用分壓接法；2、本實驗中，因被測小燈泡電阻較小，因此實驗電路必須采用電流表外接法；3、電鍵閉合后，調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使小燈泡的電壓逐漸增大，可在電壓表讀數(shù)每增加一個定值（如0.2V）時，讀取一次電流值；調(diào)節(jié)滑片時應(yīng)注意使電壓表的示數(shù)不要超過小燈泡的額定電壓；4、電鍵閉合前變阻器滑片移到圖中的A端；5、坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，橫

4、坐標(biāo)所取的分度值應(yīng)該適當(dāng)，盡量使測量數(shù)據(jù)畫出的圖線占滿坐標(biāo)紙。連線一定用平滑的曲線，不能畫成折線。分壓電路很好看，電源電鍵滑阻串；外接電流正負判，兩條電路中間焊；挑梁閣樓兩層半，通前滑片壓零端;電壓漸升二格變，迅速準確把表看；記完數(shù)據(jù)把電斷，坐標(biāo)分度合理安；圖像占滿坐標(biāo)間，描點平滑曲線連。實驗步驟和注意事項 打油詩組裝電路測數(shù)據(jù)畫圖線提示返回六、誤差分析1、測量電路存在系統(tǒng)誤差，未考慮電壓表的分流，造成測得的I值比真實值偏大2、讀數(shù)不準，描繪IU線時作圖不準確造成的偶然誤差。例1、兩盞額定電壓均為220的白熾燈A、B的伏安特性曲線如圖所示，試求：（）兩盞燈正常發(fā)光時的電阻；（）將它們并聯(lián)后接在

5、110V的電源上時通過兩燈的電流；（）將它們串聯(lián)后接在220V的電源上時兩燈的實際功率 解析：U=220V時，IA= 0.27A， RA = 815 ; IB = 0.18A，RB=1222。 圖象橫坐標(biāo)為110V，對應(yīng)的縱坐值 IA= 0.215A；IB =0.125A 串聯(lián)后電壓之和為220V，利用電流強度相等，尋找在相同縱坐標(biāo)情況下，兩電壓之和為220V時兩曲線的橫坐標(biāo)值。當(dāng)I = 0.15A時，UA=70V，UB=150V； PA= 10.5W ；PB = 22.5W。 例2。小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大.某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和

6、電壓）：I/A0.12 0.21 0.290.34 0.38 0.42 0.45 0.470.49 0.50U/V0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 （1）在左下框中畫出實驗電路圖. 可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍010電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干.（2）在右圖中畫出小燈泡的UI曲線.（3）如果某一電池的電動勢是1.5V,內(nèi)阻是2.0.問:將本題中的燈泡接在該電池兩端,小燈泡的實際功率是多少?（簡要寫出求解過程;若需作圖,可直接畫在第（2）小題的方格圖中） 例2 燈泡的UI圖線及U =EIr圖線（3）作出U=E

7、Ir1.5I圖線，可得小燈泡工作電流為0.35安，工作電壓為0.80伏，因此小燈泡實際功率為0.28瓦高考可能考點分析：小燈泡的伏安特性曲線與電源的伏安特性曲線的比較分析伏安特性曲線與電路規(guī)律相結(jié)合的圖解法電路分析和計算變阻器控制電路的選擇和特點分析伏安法測量電路的選擇和誤差分析從描繪小燈泡的伏安特性曲線延伸到小燈泡電功率與電壓平方的關(guān)系曲線由小燈泡延伸到熱敏電阻、光敏電阻、二極管等其他元件的伏安特性曲線分析本節(jié)小結(jié)1.探究了小燈泡的伏安特性曲線規(guī)律2.通過實驗?zāi)康?、原理，探究實驗步驟、熟練操作儀器。3.學(xué)會用圖像分析解決問題，體會合作、交流的團隊精神和探索科學(xué)的樂趣。作業(yè)：優(yōu)化探究實驗3課后練習(xí)謝謝指導(dǎo)速度變身成矢量正負有意義加速度的 提供要依靠合外力平均速度的計算改成用位移 位移是兩點間直線距離復(fù)雜運動的計算用動能定理只管始末中間的過程