高三物理描绘小电珠的伏安特性曲线PPT精品课件

电路的设计和仪器的选择
(2013· 山东济南外国语学校测试 )有一个小灯泡 上标有“ 4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡 的 U－ I 图线，有下列器材供选用： A．电压表(0～ 5 V，内阻 10 KΩ ) B．电压表(0～ 10 V，内阻 20 KΩ ) C．电流表(0～ 0.3 A ，内阻 1 Ω)
限流接法 E R＋ R0 E ≤ I≤ R b端
分压接法 E 0≤ I≤ R
对比说明 分压接法 调节范围 大 都是为了 保护电路 元件
Hale Waihona Puke a端实验器材 小电珠、电压表与电流表、滑动变阻器、学生低压直流 电源 (或电池组)、开关、导线若干、坐标纸、铅笔． 注意事项 1．电路的连接方式：电流表应采用外接法，滑动变阻器 应采用分压式连接． 2． 闭合开关前， 滑片应移到使小电珠的电压为 0 的一端． 3．在 I－ U 图线弯曲处，绘点要密． 4． I－ U 图线上各点要用平滑曲线连接．
U2 RV 10000 R 8 (3)灯泡内阻 R＝ ＝ 8 Ω； ＝ ＝ 1250， ＝ ＝ P R 8 RA 0.4 20，说明电压表内阻远大于灯泡内阻，应采用电流表外接法； 而由以上分析知，滑动变阻器应选择分压接法；电路图和实 物连接图如图所示．
【答案】 (1)A D (2)E (3)见解析
【答案】 (1)g (2)3.0 增大
(3)1.05
(1)电路采用“分压式 ”，电压可以从“零”开始变化； 若导线“g”断路，“分压式”变为“限流式”，则电压不能从 “零”开始变化． (2)根据电源 U－I 图象和小电珠 U－I 图象的交点可计算 小电珠的电功率．
A组
双基题组
1.为了探究小电珠 L 的伏安特性，连好如图 7－4－ 3 所 示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小电珠中 的电流由零开始逐渐增大，直到小电珠正常发光，由电流表 和电压表得到的多组读数描绘出的 U－ I 图象应是图中的 ( )

(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 (填字母代号)。 A.滑动变阻器(最大阻值 20 Ω,额定电流 1 A) B.滑动变阻器(最大阻值 1 750 Ω,额定电流 0.3 A)
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
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(2)实验的电路图应选用下列的图
(填字母代号)。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
8-8-
一 二 三 四 五 六七
五、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,要严格按照读数规则读数。 3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
9-9-
大刻度时,加在 L 上的电压值是
V。
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出 L 完整的伏安特性曲线,需要重
新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图 4 所示的虚线框内
补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
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图3
图4
考点一
考点二
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
一 二 三 四 五 六七
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在描绘小电珠的伏安特性曲线的实验中,由于电表内阻的影响,会产生 系统误差使得小电珠的电阻测量不准确。上述实验方法可以消除这种误差, 操作、读数比较方便。
第七章
实验8:描绘小电珠的伏安特性曲线
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考点一 基本实验考查
使其量程扩大到 4 V,这样设计的电路图就是答图 1,可完美地解决问题;答图 2

O
U/V
2021
2
【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(I，U)值，在I－U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接法， 使电压能从零开始连续变化．
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第二章 直流电路
2.1 欧姆定律
学生实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线
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1
据部分电路的欧姆定律知，定值电阻R两端的电 压U与电流I成正比，即U=IR，其I—U图线是一的 升高而增大，其电阻也随着温度的升高而增大，故 小灯泡的伏安特性曲线应为曲线。
I/A
（1）在下图中画出I—U图线.
（2）从图线上可以看出，当小
灯泡的电功率逐渐增大时，灯丝
电阻的变化情是 逐渐增大 。
（3）这表明导体的电阻随着温
度的升高而 增大 。
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注意事项：
*1.小灯泡的电阻很小。当它与电流表串联时，电
流表的分压影响很大，故为了准确测出小灯泡的伏 安特性曲线，故电流表应采用 外 接法。
②分析各元件连接方式，明确电流表与电压表的量程。
③画线连接各元件。【先用铅笔画线（以便修改），确认后再 用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚，连线方式应是单线连接， 连线顺序应先画串联电路，再画并联电路。】
一般先从电源正极开始，到电键，再到滑动变阻器等。按
顺序以单线连接方式将干路中要串联的元件依次串联起来；然
电压表、滑动变
阻器、电源、电
键、导线、坐标
纸、铅笔
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实物图连线基本方法和注意事项

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高中物理一轮复习
电路
实验：描绘小电珠的伏安特性曲线
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思维导图
高考考纲
复习标
掌握伏安特性曲线的描绘方法 ； 理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是一条直线 。
知识梳理
实验目的
①测多组小电珠的 U、I 的值，并绘出 I－U 图象 ； ②理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是过原点的一条直线 。
知识梳理
实验步骤 (1)连接电路 。根据小灯泡标的额定值，确定电流表、电 压表的量_程____，按图所示的电路图连好实物 图。(注意开关应__断__开__，滑动变阻器与灯 泡并联部分电阻零为___) (2)测量与记录 闭合开关 S，移动滑动变阻器触头位置，测
出12组左右不同的电压值 U 和电流值 I，并
知识梳理
实验原理
由于通过小灯泡的电流越大，灯丝的温度越高，灯丝的电阻率 随温度的升高而增__大____
因此灯丝的电阻随温度的升高而 增大 ______ 由 R＝U/I 可得，在 I－U 坐标系中，图线 上点与原点连线的斜率等于电阻的倒_数_____。 故画出的小灯泡的 I－U 图线为曲线 。
知识梳理 实验原理
规律总结
实物连图要点
④所有导线的接点都应画在导线的接线柱上，不能将导线接在
滑动变阻器的滑片上，不能在导线中间出现分叉，尽量避免导
线交叉 ⑤开关要能控制整个电路
。
例题——实验原理与操作 (2014·浙江省杭州一模)为了探究小灯泡 L 的伏安特性，连好如 图所示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡 中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由电流表 和电压表得到的多组读数描绘出的 U－I 图象应B是图( )