高考物理一轮复习 第八章 恒定电流 实验九 描绘小灯泡的伏安特性曲线学案-人教版高三全册物理学案

实验九 描绘小灯泡的伏安特性曲线板块一 主干梳理·夯实基础 实验原理与操作◆ 实验目的1.描绘小灯泡的伏安特性曲线。2.分析伏安特性曲线的变化规律。◆ 实验原理1.用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，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起来。2.电流表外接：因为小灯泡的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式，使电压能从零开始连续变化。◆ 实验器材小灯泡(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A)一个、电压表(0～3 V～15 V)与电流表(0～0.6 A～3 A)各一个、滑动变阻器(最大阻值 20 Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔。◆ 实验步骤1．确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按如图所示的原理图连接好实验电路。2.把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线经检查无误后，闭合开关 S。3.移动滑动变阻器滑片位置，测出多组不同的电压值 U 和电流值 I，并将测量数据填入表格中，断开开关 S。4.拆除电路，整理仪器。 数据处理与分析◆ 数据处理(画出伏安特性曲线)1.在坐标纸上以 U 为横轴，I 为纵轴，建立坐标系。2.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，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)3.将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线。◆ 实验器材选取1.原则：①安全；②精确；③操作方便。2.具体要求(1)电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流。干电池中电流一般不允许超过 0.6 A。(2)该用电器的实际最大电流不能大于用电器的额定电流。(3)电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值。(4)滑动变阻器，分压式接法要选用小阻值滑动变阻器。◆ 误差分析1.由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差。2.电流表、电压表的读数带来误差。3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差。◆ 注意事项1.本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法。2.本实验要作出 UI 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电路图中的 a 端。4.IU 图象在 U0＝1.0 V 左右将发生明显弯曲，故在 U＝1.0 V 左右绘点要密，以防出现较大误差。5.电流表选择 0.6 A...