实验九描绘小灯泡的伏安特性曲线(对应学生用书第148页)一、实验目的1．描绘小灯泡的伏安特性曲线．2．分析伏安特性曲线的变化规律．二、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(U,I)值,在IU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:因为小灯泡的电阻较小,如果电流表内接,误差明显较大;滑动变阻器采用分压式,使电压能从零开始连续变化．3．滑动变阻器两种接法的对比:方式内容限流接法分压接法对比说明两种接法电路图串、并联关系不同负载R上电压调节范围≤U≤E0≤U≤E分压电路调节范围大负载R上电流调节范围≤I≤0≤I≤分压电路调节范围大闭合S前触头位置b端a端都是为了保护电路元件4.两种接法的选择:(1)限流式接法适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)．(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)．(3)三种必须用分压接法的情况．①若限流式不能保证安全,即若滑动变阻器阻值调到最大时,待测电阻上的电流(或电压)仍超过电流表(或电压表)的量程,或超过待测电阻的额定电流(或电压),则必须选用分压式接法．②若Rx≫R滑,以致在限流电路中,滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端时,待测电阻上的电流或电压变化范围不明显,此时,应改用分压电路．③若实验中要求电压从零开始调节,则必须采用分压式电路．5．两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为限流式接法电路简单、耗能低．三、实验器材小灯泡(3.8V,0.3A)或(2.5V,0.6A)一个、电压表(0～3V～15V)与电流表(0～0.6A～3A)各一个、滑动变阻器(最大阻值20Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔．四、实验过程(一)实验步骤1．确定电流表、电压表的量程,采用电流表外接法,滑动变阻器采用分压式接法,按图实91中的原理图连接好实验电路．图实912．把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端,接线经检查无误后,闭合开关S.3．移动滑动变阻器滑片位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入表格中,断开开关S.(二)数据处理1．在坐标纸上以U为横轴,以I为纵轴,建立坐标系．2．在坐标系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．(对应学生用书第149页)考点一|实验原理与操作要描绘一个标有“3V0.6W”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3V,并便于操作．已选用的器材有:电池组(电动势4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0～250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0～3V,内阻约3kΩ);开关一个,导线若干.(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填仪器前的字母)．A．滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A)B．滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A)(2)实验的电路图应选用下列的图________．(3)根据你所选择的电路图分析,在闭合开关之前,应将滑动变阻器的滑片移到最________(填“左”或“右”)端;闭合开关,移动滑片,使电表的示数逐渐________(填“增大”或“减小”)．依次记录电流及相应的电压．[答案](1)A(2)B(3)左增大(2018·茂名一模)现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V,0.6W”小灯泡的IU图线,有下列器材供选用:A．电压表(0～3V,内阻3kΩ;0～15V,内阻10kΩ)B．电流表(0～0.6A,内阻0.5Ω;0～3A,内阻0.1Ω)C．滑动变阻器(10Ω,2A)D．滑动变阻器(100Ω,1.0A)E．蓄电池(电动势6V,内阻不计)(1)为了减小测量误差,图甲中的S1应接________(选填“M”或“N”),滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)．(2)根据你选择的电路,用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图．(3)开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片应该置于________端(选填“A”“B”或“AB正中间”)．闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数变化明显,但电流表示数始终为0,则电路故障为________．[解析](1)由电路图可知,电路采用了滑动变阻器分压接法;因灯泡内阻较小,故电流表采用外接法;故S1应接在M点;因采用分压接法,故滑动变阻器采用小电阻,应选用C...
