人教版高中物理一轮复习课件:实验6描绘小灯泡的伏安特性曲线.ppt
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- 关 键 词:
- 人教版 高中物理 一轮 复习 课件 实验 描绘 灯泡 伏安 特性 曲线
- 资源描述:
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1、优质课件实验六 描绘小灯泡的伏安特性曲线优质课件1.1.描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线2.2.分析伏安特性曲线的变化规律分析伏安特性曲线的变化规律优质课件1.1.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,测出多组的电压,测出多组(U(U,I)I)值,在值,在I-UI-U坐标系中描出各对应点,用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一条平滑的曲线将这些点连起来2.2.电流表外接:因为小灯泡的电阻很小,如果电流表内接,误电流表外接:因为小灯泡的电阻很小,如果电流表内接,误差较大;滑动变阻器采用分压
2、式:使电压能从差较大;滑动变阻器采用分压式:使电压能从0 0开始连续变化开始连续变化优质课件3.3.滑动变阻器两种接法的对比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 UE0UE分压电路调节范围大 0RERR优质课件负载R上电流调节范围 0I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 0EEIRRR ER 方式内容限 流 接 法分 压 接 法对比说明优质课件4.4.分压和限流电路的选择原则分压和限流电路的选择原则(1)(1)若采用限流式接法不能控制电流满足实验要求,即若滑动变若采用限流式接法不能控
3、制电流满足实验要求,即若滑动变阻器阻值调到最大时,待测电阻上的电流阻器阻值调到最大时,待测电阻上的电流(或电压或电压)仍超过电流仍超过电流表表(或电压表或电压表)的量程,或超过待测电阻的额定电流的量程,或超过待测电阻的额定电流(或电压或电压),则必须选用分压式电路则必须选用分压式电路.优质课件(2)(2)若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多,以致在限流若待测电阻的阻值比滑动变阻器总电阻大得多,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够大,此时,应改用分压式电路的电流或电压变化范围不够大,此时
4、,应改用分压式电路.优质课件(3)(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若实验中要求电压从零开始调节,则必须采用分压式电路.(4)(4)两种电路均可使用的情况下,应优先采用限流式接法,因为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、能耗低限流式接法电路简单、能耗低.优质课件小灯泡小灯泡(“4 V 0.7 A”(“4 V 0.7 A”或或“3.8 V 0.3 A”)3.8 V 0.3 A”)、4 46 V6 V学生电学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔铅笔.优质课件
5、一、实验步骤一、实验步骤1.1.确定电流表、电压表的量程,确定电流表、电压表的量程,采用电流表外接法,滑动变阻采用电流表外接法,滑动变阻器采用分压式接法,按如图所器采用分压式接法,按如图所示的原理图连接好实验电路示的原理图连接好实验电路.优质课件2.2.把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端,接线经检查无误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,闭合开关后,闭合开关S.S.3.3.移动滑动变阻器滑片位置,测出移动滑动变阻器滑片位置,测出1212组左右不同的电压值组左右不同的电压值U U和电和电流值流值I I,并将测量数据填入表格中,断开开关,并将测量数据填入表格中,断开开关S.S.优
6、质课件4.4.拆除电路,整理仪器拆除电路,整理仪器.U(V)00.20.40.60.81.01.21.6I(A)U(V)2.02.42.83.23.63.8I(A)优质课件二、数据处理二、数据处理1.1.在坐标纸上以在坐标纸上以U U为横轴,以为横轴,以I I为纵轴,建立坐标系为纵轴,建立坐标系2.2.在坐标纸上描出各组数据在坐标纸上描出各组数据所对应的点所对应的点.(.(坐标系纵轴和坐标系纵轴和横轴的标度要适中,以使所横轴的标度要适中,以使所描图线充分占据整个坐标纸描图线充分占据整个坐标纸为宜为宜)【锦囊妙诀【锦囊妙诀】电路连接是关键,先电路连接是关键,先串后并把线连,滑动变阻要分压,串后并
7、把线连,滑动变阻要分压,A A表外接减误差,电压从零开始变,表外接减误差,电压从零开始变,I-UI-U坐标连曲线,要对图线细研究,坐标连曲线,要对图线细研究,得出规律记心间得出规律记心间.优质课件3.3.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性曲线优质课件1.1.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会带来误差2.2.电流表、电压表的读数带来误差,要严格按照读数规则读数电流表、电压表的读数带来误差,要严格按照读数规则读数3.3.在坐标纸上描点、作图
8、带来误差在坐标纸上描点、作图带来误差优质课件1.1.电路的连接方式电路的连接方式(1)(1)电流表应采用外接法:因为小灯泡电流表应采用外接法:因为小灯泡(3.8 V 0.3 A)(3.8 V 0.3 A)的电阻很的电阻很小,与小,与0 00.6 A0.6 A的电流表串联时,电流表的分压影响很大的电流表串联时,电流表的分压影响很大.(2)(2)滑动变阻器应采用分压式连接,目的是使小灯泡两端的电压滑动变阻器应采用分压式连接,目的是使小灯泡两端的电压能从能从0 0开始连续变化开始连续变化.优质课件2.2.闭合开关闭合开关S S前,滑动变阻器滑片应移到使小灯泡分得电压为前,滑动变阻器滑片应移到使小灯泡
9、分得电压为0 0的一端,从而使开关闭合时小灯泡电压能从的一端,从而使开关闭合时小灯泡电压能从0 0开始变化,同时,开始变化,同时,也为了防止开关刚闭合时小灯泡两端因电压过大而被烧坏也为了防止开关刚闭合时小灯泡两端因电压过大而被烧坏3.I-U3.I-U图线在图线在U=1.0 VU=1.0 V左右将发生明显弯曲,故在左右将发生明显弯曲,故在U=1.0 V U=1.0 V 左右左右要多测几组数据,以防出现很大误差要多测几组数据,以防出现很大误差优质课件4.4.电流表选择电流表选择0.6 A0.6 A量程,电压表量程选择视小灯泡的额定电压量程,电压表量程选择视小灯泡的额定电压而定而定5.5.调节滑动变
10、阻器调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压缓慢增加到额定值,记录使小灯泡两端电压缓慢增加到额定值,记录I I后马上断开开关后马上断开开关6.6.误差较大的点要舍去,误差较大的点要舍去,I-UI-U应是平滑曲线而非折线应是平滑曲线而非折线7.7.建立坐标系时,纵轴表示电流,横轴表示电压,两坐标轴选建立坐标系时,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纸优质课件一种测小灯泡的电阻的准确方法一种测小灯泡的电阻的准确方法实验原理:如图所示,两个电压表完全实验原理:如图所示,两个电压表完全相同且内阻很大
11、相同且内阻很大.移动滑动头,调节电阻移动滑动头,调节电阻箱的示数,使两个电压表示数相同,则箱的示数,使两个电压表示数相同,则电阻箱的读数即为小灯泡电阻,记下小灯泡的电阻和电压;多电阻箱的读数即为小灯泡电阻,记下小灯泡的电阻和电压;多次移动滑动头,采用相同方法,记下相应电阻箱示数和电压表次移动滑动头,采用相同方法,记下相应电阻箱示数和电压表的读数的读数.在坐标纸上画出在坐标纸上画出R-UR-U图线,并分析图线,并分析R R随随U U变化的规律变化的规律.优质课件在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,由于电表内阻的影在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,由于电表内阻的影响,会产生系统误差使得小灯泡的电
12、阻测量不准确响,会产生系统误差使得小灯泡的电阻测量不准确.但上述实验但上述实验方法可以消除这种误差,操作、读数也较方便方法可以消除这种误差,操作、读数也较方便.优质课件 电路的连接和图线的描绘电路的连接和图线的描绘【例证【例证1 1】(2011(2011广东高考广东高考)在在“描绘小电珠的伏安特性曲线描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠实验中,所用器材有:小电珠(2.5 V,0.6 W)(2.5 V,0.6 W),滑动变阻器,多,滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干.(1)(1)粗测小电珠的电阻,应选择多用电表粗测小电珠
13、的电阻,应选择多用电表_倍率的电阻挡倍率的电阻挡(请请填写填写“1”1”、“10”10”或或“100”)100”);调零后,将表笔分别与;调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图甲,结果为小电珠的两极连接,示数如图甲,结果为_._.优质课件优质课件优质课件(2)(2)实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图乙完成实实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线物图丙中的连线.(3)(3)开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P P置于置于_端,为使小端,为使小电珠亮度增加,电珠亮度增加,P P应由中点向应由中点向_端滑动端滑动.优质课件(
14、4)(4)如表为电压等间隔变化测得的数据,为了获得更准确的实验如表为电压等间隔变化测得的数据,为了获得更准确的实验图象,必须在相邻数据点图象,必须在相邻数据点_间多测几组数据间多测几组数据(请填写请填写“abab”、“bcbc”、“cdcd”、“de”de”或或“efef”).”).数据点abcdefU/V0.000.501.001.502.002.50I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244优质课件【规范解答【规范解答】(1)(1)因为小电珠的电阻因为小电珠的电阻比较小,故应该选比较小,故应该选“1”1”倍率,由倍率,由题图读得电阻为题图读得电阻为7.5.7.5.(
15、2)(2)因为小电珠的电阻比较小,故伏因为小电珠的电阻比较小,故伏安法测量时应该用电流表外接法,安法测量时应该用电流表外接法,测量的电压应该从零开始,故滑动测量的电压应该从零开始,故滑动变阻器要用分压式接法,实物连接变阻器要用分压式接法,实物连接如图所示如图所示.优质课件(3)(3)开关闭合前滑片开关闭合前滑片P P应置于应置于a a端,为了使小电珠亮度增加,应使端,为了使小电珠亮度增加,应使滑片从中点向滑片从中点向b b端滑动端滑动.(4)ab(4)ab之间电流增加了之间电流增加了0.122 A0.122 A,其他段电流依次增加了,其他段电流依次增加了0.03 A0.03 A左右,所以需要在
16、左右,所以需要在abab之间将电流分为之间将电流分为0.030 A0.030 A、0.060 A0.060 A、0.090 A0.090 A,分别测出相应的电压值,分别测出相应的电压值.答案:答案:(1)(1)1 7.5 (2)1 7.5 (2)见规范解答图见规范解答图 (3)a b(3)a b(4)ab(4)ab优质课件 图象的推广和应用图象的推广和应用【例证【例证2 2】某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值】某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值.优质课件(1)(1)将电阻箱接入将电阻箱接入a a、b b之间,闭合开关,适当调节滑动变阻器之间,闭合开关,适当调节滑动变阻器RR
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