专题五 描绘小灯泡的伏安特性曲线.ppt

高 二 物 理 第二章 电 路 描绘小灯泡的伏安特性曲线 限流和分压电路的选取 1.限流式 限流式电路的特点: 1.电压不能从零开始调节,调节范围较小.但电路结构较为简单. 2.电能损耗较小. 图中变阻器起限流作用 待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围 闭合S前触头应置＿＿＿端 E R A B P Rx Ｓ Ｂ 2.分压式 分压式电路的特点: 1.电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. 但电路结构较为复杂. 2.电能损耗较大. 限流和分压电路的选取 图中变阻器起分压作用 待测电阻Rx的电压可调范围 待测电阻Rx的电流可调范围 E P Rx R A B Ｓ 闭合S前触头应置＿＿＿端 Ｂ 　　　高中阶段多数电路采用分压式接法,到底采用哪种接法,要看具体情况： １、当待测电阻远大于滑动变阻器的最大电阻，且实验要求的电压变化范围较大（滑小必分）,滑大可限 。 2、若采用限流接法，电路中实际电压（或电流）的最小值仍超过负载或电表的额定值时（烧表必分） 3、要求回路中某部分电路的电压从零开始可连续变化（零起必分） 四种常用电路图 限流外接 限流内接 分压外接 分压内接 实验　描绘小电珠的伏安特性曲线 一、实验目的: 描绘小灯泡的伏安特性曲线． 二、实验原理： 期为了使灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压．所以滑动变阻器分压接法电路； 因为小灯泡的电阻值一般较小， 通常用电流表外接法 三、实验器材： 小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、导线、开关、坐标纸 用电流表和电压表测出灯泡在不同电压下的电流，建立I－U坐标系，描出的点用平滑的曲线连接起来即得到小灯泡的伏安特性曲线． 小灯泡的电阻会随着电压的升高(灯丝温度随之升高)而增大 2．测出小灯泡在不同电压下的电流 (1)闭合开关S前，滑动变阻器触头应移到最左端，以使开关闭合时小灯泡电压能从0开始变化；同时，这样做也防止开关刚闭合时小灯泡两端电压过大而烧坏灯丝． 四、实验步骤 1．连接电路 将小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图所示电路 (2)移动滑动变阻器触头位置，测出12组不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格. U/ V 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 I/A 0 U/ V 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 I/A 4．拆除电路，整理仪器 3.画出伏安特性曲线 (1)在坐标纸上以U为横轴、以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接起来就得到小灯泡的伏安特性曲线． 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． 2．在坐标纸上描点、作图带来误差． 五、误差分析： 例题．(2011 年深圳一模)有一个额定电压为 2.8 V，功率约为 0.8 W 的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的 I－U 图线如图所示，有下列器材供选用： A．电压表(0～3 V，内阻 6 kΩ) B．电压表(0～15 V，内阻 30 kΩ) C．电流表(0～3 A，内阻 0.1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻 0.5 Ω) E．滑动变阻器(10 Ω，2 A) F．滑动变阻器(200 Ω，0.5 A) G．蓄电池(电动势 6 V，内阻不计) (1)画出实验电路图， 电压表应选用_________， 电流表应选用_________， 滑动变阻器应选用_________． (用序号字母表示) A D E 零起必分压 (2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由 图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω. (3)若将此灯泡与电动势 6 V、内阻不计的电源相连，要 使灯泡正常发光，需串联一个阻值为________Ω的电阻．(计算 结果保留3位有效数字) 10 11.4 当U=2.8V，I=0.28A 额定电压为 2.8 V，功率约为 0.8 W 的小灯泡