实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线考纲要求考情分析命题趋势描绘小电珠的伏安特性曲线2017·全国卷Ⅰ,232016·天津卷,9(3)高考对本实验的考查主要侧重于以下四个方面:1.伏安法测电阻电路连接形式(电流表内接、外接)的确定:2.控制电路的确定(分压式),3.实验仪器的选择;4.实验原理的理解及其创新(注意结合电源的 U-I 图线考查工作点问题)知识梳理·夯实基础一、实验流程二、注意事项1.电流表外接法本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小.因此测量电路必须采用电流表外接法.2.滑动变阻器应采用分压式连接本实验要做出 U-I 图象,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.保护元件安全为保护元件不被烧毁,开关闭合前变阻器滑片应位于图中的 a 端.加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压.三、误差分析1.由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,对电路的影响会带来误差,电流表外接,由于电压表的分流,使测得的电流值大于真实值.2.测量时读数带来误差.3.在坐标纸上描点、作图带来误差.核心考点·分层突破考点 1 电路设计和实验原理[例 1](2017·全国卷Ⅰ)某同学研究小灯泡的伏安特性.所使用的器材有:小灯泡L(额定电压 3.8 V,额定电流 0.32 A);电压表 V(量程 3 V,内阻 3 kΩ);电流表 A(量程0.5 A,内阻 0.5 Ω);固定电阻 R0(阻值 1 000 Ω);滑动变阻器 R(阻值 0~9.0 Ω);电源 E(电动势 5 V,内阻不计);开关 S;导线若干.(1)实验要求能够实现在 0~3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图.(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图甲所示.由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻__增大__,灯丝的电阻率__增大__.(均选填“增大”“不变”或“减小”)(3)用另一电源 E0(电动势 4 V,内阻 1.00 Ω)和题给器材连接成图乙所示的电路,调节滑动变阻器 R 的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关 S,在 R 的变化范围内,小灯泡的最小功率为__0.39__W,最大功率为__1.17__W.(结果均保留两位小数)解析 (1)要实现在 0~3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,则滑动变阻器需要设计成分压接法;电压表 V 应与固定电阻 R0串联,将量程改为 4 V.由于小灯泡正常发光时电阻约为 12 Ω,所以需将电流表外接.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻增大.根据电阻定律可知,灯丝的电阻率增大.(...