2020年高考物理一轮复习课件:专题七 实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线
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1、实验八:描绘小电珠的伏安特性曲线,一、实验原理与操作,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,本实验要画出 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.,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
2、图带来误差.,【基础自测】,1.某同学在做测定小灯泡的伏安特性曲线实验中得到如下,一组 U 和 I 的数据:,(1)在图 S8-1 画出 I-U 图线.,图 S8-1,(2)从图线上可以看出,当电压逐渐增大时,灯丝电阻的变,化情况是_.,(3)图线表明导体的电阻随温度升高而_.,解析:(1)根据 U、I 的数据,在坐标纸上找出对应的点,,连成平滑曲线,即 I-U 图线,如图 D42 所示.,图 D42,(2)在 I-U 图线中,任一点与坐标原点连线斜率的倒数即这灯泡电压与电流成正比,灯丝电阻不变;当 U1.40 V 时,斜率越来越小,其倒数越来越大,即灯丝电阻随电压增加而变大,或者说随温度升高
3、而变大.(3)从图线的斜率可知导体的电阻随温度的升高而增大.,答案:(1)如图所示,(2)开始不变,后来逐渐变大,(3)增大,考点 1 实验原理与操作 【典题 1】(2018 届福建福州质检)某小组通过实验测绘一,个标有“5.0 V,7.5W”某元件的伏安特性曲线,电路图如图,S8-2 甲所示,备有下列器材:A.电池组(电动势为 6.0 V,内阻约为 1 )B.电压表(量程为 03 V,内阻 RV3 k)C.电流表(量程为 01.5 A,内阻约为 0.5 )D.滑动变阻器 R(最大阻值 10 ,额定电流 1 A)E.定值电阻 R1(电阻值为 1.5 k)F.定值电阻 R2(电阻值为 3 k)G
4、.开关和导线若干,(1)实验中所用定值电阻应选_(填“E”或“F”).(2)根据图甲电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整.,甲,乙,丙,图 S8-2(3)某次实验时,电压表示数指针位置如图丙所示,则电压表读数是_V;元件两端电压是_V.,解析:(1)电源电动势为 6 V,电压表量程为 3 V,内阻为3 k,则可将电压表扩大量程,串联一个大小为 3 k分压电阻后,量程扩大到 6V,则定值电阻应该选择 F.,(2)实物电路连接如图.,(3)某次实验时,电压表示数指针位置如图丙所示,则电压,表读数是 2.2 V;元件两端电压是 22.24.4 V.,(3) 2.20,4.4,答案:(1
5、)F (2)如图 D43 所示.图 D43,考点 2,数据处理与误差分析,A.电压表B.电流表C.电流表,(量程 3 V,内阻约 3 k)(量程 150 mA,内阻约 2 )(量程 500 mA,内阻约 0.6 ),D.滑动变阻器 R1(020 )E.滑动变阻器 R2(0100 )F.电源 E(电动势 4.0 V,内阻不计)G.开关 S 和导线若干H.待测灯泡 L(额定功率 0.75 W,额定电压未知),(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择_(填“ ”或“ ”);滑动变阻器选择_(填“R1”或“R2”).,(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压
6、由零缓慢地增加,当电压达到 1.23 V 时,发现灯泡亮度很暗,当达到 2.70 V时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下面的表格中.,请你根据表中实验数据在图 S8-3 中画出灯泡的 U-I 图线.,图 S8-3,(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为_V;这一结果大于 1.22 V,其原因是_,_.,解析:因为灯泡两端的电压要从零开始调节,故必须用分压法,因为是小电阻,故用外接法,根据测量数据可知通过灯泡的电流达到 310 mA,因此选用 ,分压法为调节方便选用小的滑动变阻器;先将测量数据描在 U-I 坐标系中,然后用平滑的曲线将各点连接;根据描得的图线可知当灯泡两端的电压
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