1、恒定电流 第八章 实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线 1 基 础 知 识 梳 理 2 核 心 考 点 突 破 3 2 年高考模拟 基础知识梳理 ? 一、实验目的 ? 1掌握滑动变阻器的使用方法及连接方法。 ? 2掌握伏安特性曲线的描绘方法。 ? 3理解小电珠的伏安特性曲线为什么不是一条直线。 ? 二、实验原理 ? 根据欧姆定律，在纯电阻电路中，当电阻的阻值恒定时，电阻两端的电压和通过电阻的电流成线性关系， U I图象是一条直线；如果电阻的阻值是变化的， U I图象不再是一条直线。本实验用伏安法测出小灯泡两端电压及电流，描绘出小灯泡的 U I图象。实验电路如图所示。对一只灯泡来说，不正常发光和正常
2、发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍，所以，它的伏安特性曲线是一条曲线。 ? 三、实验步骤 ? 1按如图所示的电路原理图连接电路，在闭合开关前变阻器的滑片靠近图中所示的 _端。 ? 2闭合开关，移动滑片 P，读出十几组 U、 I值，并记录在表格中。 ? 3建立 U I坐标系，将所得几组 U、 I值在坐标上描出所对应的点。 ? 4用平滑的曲线将各点连接起来，即为 U I图象。 ? 四、数据处理 ? 实验中，在调节滑动变阻器的滑片位置改变灯泡两端电压时，尽量使灯泡的电压变换有规律，再对应地读电流值，然后再根据所取的电压、电流的最大值，选取适当的横、纵坐标分度，描点画图，这样可以使所取的点在坐标平
3、面内分布的尽量大而且点子分布疏密程度均匀一些。 A ? 五、实验器材选取 ? 1原则： 安全； 精确； 操作方便。 ? 2具体要求 ? (1)电源允许的最大电流不小于电路中的实际最大电流。干电池中电流一般不允许超过 0.6A。 ? (2)用电器的额定电流不能小于通过该用电器的实际最大电流。 ? (3)电压表或电流表的量程不能小于被测电压或电流的最大值。 ? (4)滑动变阻器，分压式接法要选用 _滑动变阻器。 小阻值 ? 六、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。 ? 3在坐标纸上描点、作图带来操作误差。 ? 七、注
4、意事项 ? 1本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表 _。 ? 2本实验要作出 U I图线，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 _接法。 ? 3为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于电路图中的 A端。 ? 4 I U图象在 U0 1.0V左右将发生明显弯曲，故在 U1.0V左右绘点要密，以防出现很大误差。 外接法 分压 ? 5电流表选择 0.6A量程，电压表量程选择视小灯泡的额定电压而定。 (1)若使用 “ 3.8V 0.3A” 的小灯泡，选用电压表的 15V量程。 (2)若使用 “ 2.5V 0.6A” 的小灯泡，则选用电压表的 3V量程。 ? 6当小灯泡电压快接近额定电压值时，要缓慢地增加到额定电压值，记录 I后马上断开开关。 ? 7误差较大的点要舍去， I U图象应是平滑曲线而非折线。 ? 8建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸。
