高中物理 第二章 电路 学生实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线学案 粤教版选修3-1-粤教版高中选修3-1物理学案

学生实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线[学科素养与目标要求] 物理观念：掌握电表的读数方法．科学探究：通过实际操作培养学生的动手能力与科学探究精神．科学思维：1.能在实验中正确选择滑动变阻器的两种接法与电流表的内接法、外接法.2.能根据需要正确选择电表或量程.3.会根据所得的实验结果分析小灯泡的伏安特性曲线，并进行相关计算．一、电压表、电流表的读数方法1．首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许的最大电压或电流值．2．根据表盘总的刻度数确定精确度，即每一小格表示的值，同时确定读数有效数字所在的位数．3．按照指针的实际位置进行读数．4．(1)0～3V 的电压表和 0～3A 的电流表读数方法相同，此量程下的精确度是 0.1V 和0.1A，读到 0.1 的下一位，即读到小数点后面两位．(2)对于 0～15V 量程的电压表，精确度是 0.5V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到 0.1V.(3)对于 0～0.6A 量程的电流表，精确度是 0.02A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读”，即读到最小刻度的一半 0.01A.举例：如图 1 为电流表和电压表的刻度盘．图 1甲图中，电流表使用 0.6A 量程时，刻度盘上的每一小格为 0.02A，表针示数为 0.44A；当使用 3A 量程时，每一小格为 0.1A，表针示数为 2.20A.乙图中，电压表使用 3V 量程时，每一小格为 0.1V，表针示数为 1.70V；使用 15V 量程时，每一小格为 0.5V，表针示数为 8.5V.二、电压表、电流表及滑动变阻器的使用1．电流表的内接法和外接法(1)电路图(如图 2 所示)图 2(2)误差分析① 内接法：U 测＞URx，R 测＞R 真，适合测量大电阻．② 外接法：I 测＞IRx，R 测＜R 真，适合测量小电阻．(3)电流表内、外接法的选择当＞，即 Rx＜时，用电流表外接法．当＞，即 Rx＞时，用电流表内接法．2．滑动变阻器的限流式与分压式接法(1)电路图(如图 3 所示)图 3(2)分压式和限流式电路的选择原则① 若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式电路．② 若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多，以致在限流电路中，滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时，待测电阻上的电流或电压变化范围不够大，此时，应用分压式电路．③ 若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求，即若滑动变阻器阻值调到最大时，待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流(或电压)，则此时必须选用分压式电路．(3)...