测小灯泡的伏安特性2233.doc

学生姓名： 年级： 高三 老师： 上课日期： 上课时间： 课次： ---------------------------------------------------------------------- 第三节 测小灯泡的伏安特性曲线 ------------------------------------------------------------------------ ［学习目标］： 1.描绘小电珠的伏安特性曲线。 2.分析伏安特性曲线的变化规律。［重点难点］ 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 本实验要作出I－U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。 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 3.在坐标纸上描点、作图带来误差。热点一　实验原理的理解和电路的连接例1　[2015·葫芦岛高三调研]要测绘一个标有“3 V　0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V，并便于操作。已选用的器材有： 电池组(电动势为4.5 V，内阻约1 Ω)； 电流表(量程为0～250 mA，内阻约5 Ω)； 电压表(量程为0～3 V，内阻约3 kΩ)； 电键一个、导线若干。 (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1750 Ω，额定电流0.3 A) (2)请将设计的实验电路图画入下面的表格中。 (3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将这个小灯泡接到电动势为1.5 V，内阻为5 Ω的电源两端，由此得到小灯泡消耗的功率是 ________ W。 热点二　实验数据处理与分析【例2】　[2015·福建理综，19(2)]某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图4甲所示，现已完成部分导线的连接。 ①实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大，请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接； 图4 ②某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为________A； ③该小组描绘出的伏安特性________只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为________W(保留两位小数)。2.小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线。实验可供选择的器材有： A.小灯泡(2.5 V，1.2 W) B.电流表(量程0～0.6 A，内阻r＝1 Ω) C.电压表(量程0～3 V，内阻未知) D.滑动变阻器R2(0～5 Ω，额定电流1 A) E.电源(E＝3 V，内阻不计) F.定值电阻R0(阻值6 Ω) G.开关一个和导线若干 (1)要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量减小系统误差，在虚线框内画出完整的实验电路图。 　　　　　　　　　　　　图5 (2)按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：I是电流表的示数，U是电压表的示数，U灯是小灯泡两端的实际电压。请通过计算补全表格中的空格，然后在如图5坐标纸中画出小灯泡的伏安特性曲线。 I/A 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.48 U/V 0.08 0.15 0.25 0.40 0.60 0.90 1.30 1.85 2.50 3.00 U灯/V 热点三　实验的拓展与创新 以本实验为背景，通过改变实验条件、实验仪器设置题目，不脱离教材而又不拘泥教材，体现开放性、探究性等特点。 1.以实验原理及实验方法为基础，探究小灯泡功率与电压的关系。 2.实验对象的变迁 3.数据处理方式的改进 采用“DIS”数字化实验系统进行实验数据的采集和处理。 【针对练习3.[2015·新疆适应性检测]描绘额定电压为4 V、额定功率为1.6 W的小灯泡的伏安特性曲线。现有器材： 多用电表 直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计) 电压表(量程4.5 V，内阻约为4×104 Ω) 电流表(量程250 mA，内阻约为2 Ω