高考物理一輪復習 實驗8 描繪小電珠的伏安特性曲線課件.ppt

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必考部分 第七章恒定電流 實驗八描繪小電珠的伏安特性曲線 網(wǎng)控基礎點讀讀有底氣 重視實驗操作提高實驗技巧 一 實驗步驟1 確定電流表 電壓表的量程 采用電流表外接法 滑動變阻器采用分壓式接法 按下圖中的原理圖連接好實驗電路 二 數(shù)據(jù)處理1 在坐標紙上以U為橫軸 以I為縱軸 建立坐標系 2 在坐標紙上描出各組數(shù)據(jù)所對應的點 坐標系縱軸和橫軸的標度要適中 以使所描圖線充分占據(jù)整個坐標紙為宜 3 將描出的點用平滑的曲線連接起來 就得到小電珠的伏安特性曲線 三 注意事項1 電路的連接方式 1 電流表應采用外接法 因為小電珠 3 8V 0 3A 的電阻很小 與0 0 6A的電流表串聯(lián)時 電流表的分壓影響很大 2 滑動變阻器應采用分壓式連接 目的是使小電珠兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化 2 閉合開關S前 滑動變阻器的觸頭應移到使小電珠分得電壓為零的一端 使開關閉合時小電珠的電壓從零開始變化 同時也是為了防止開關剛閉合時因小電珠兩端電壓過大而燒壞燈絲 3 I U圖線在U0 1 0V左右將發(fā)生明顯彎曲 故在U 1 0V左右繪點要密 以防出現(xiàn)較大誤差 4 當小電珠的電壓接近額定值時要緩慢增加 到額定值記錄I后馬上斷開開關 5 誤差較大的點要舍去 I U圖線應是平滑曲線而非折線 四 誤差分析1 由于電壓表 電流表不是理想電表 電表內阻對電路的影響會帶來誤差 2 電流表 電壓表的讀數(shù)帶來誤差 要嚴格按照讀數(shù)規(guī)則讀數(shù) 3 在坐標紙上描點 作圖帶來操作誤差 研細核心點練透實驗題 調研1 要測繪一個標有 3V 0 6W 小燈泡的伏安特性曲線 燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V 并便于操作 已選用的器材有 電池組 電動勢為4 5V 內阻約1 電流表 量程為0 250mA 內阻約5 電壓表 量程為0 3V 內阻約3k 電鍵一個 導線若干 考點一 實驗原理與器材選擇 試題調研 1 實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的 填字母代號 A 滑動變阻器 最大阻值20 額定電流1A B 滑動變阻器 最大阻值1750 額定電流0 3A 2 實驗的電路圖應選用下列的圖 填字母代號 答案 1 A 2 B 器材選擇的原則1 電流表和電壓表的選擇 1 根據(jù)電路中的最大電流 或最大電壓 進行選擇 2 根據(jù)用電器的額定電流 或額定電壓 進行選擇 3 根據(jù)電源的參數(shù)進行選擇 2 滑動變阻器的選擇 1 當采用分壓式接法時 一般應選用最大阻值較小 而額定電流較大的滑動變阻器 2 當采用限流式接法時 一般應選用最大阻值比待測電阻稍大或差不多的滑動變阻器 名師歸納點題破疑 1 1 有一個小燈泡上標有 4V 2W 的字樣 現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的I U圖線 現(xiàn)有下列器材供選用 A 電壓表 0 5V 內阻10k B 電壓表 0 15V 內阻20k C 電流表 0 3A 內阻0 4 D 電流表 0 0 6A 內阻1 E 滑動變阻器 最大阻值為10 允許最大電流為2A F 滑動變阻器 最大阻值為500 允許最大電流為1A G 學生電源 直流6V 開關 導線若干 類題練熟 1 實驗時 選用圖甲而不選圖乙所示的電路圖來完成實驗 其理由是 2 實驗中所用電壓表應選用 電流表應選用 滑動變阻器應選用 用序號字母表示 答案 1 描繪小燈泡的I U圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始 并需要多取幾組數(shù)據(jù) 2 ADE 解析 1 因實驗目的是描繪小燈泡的伏安特性曲線 需要多次改變小燈泡兩端的電壓 故采用甲圖所示的分壓式電路合適 這樣電壓可以從零開始調節(jié) 且能方便地測多組數(shù)據(jù) 2 因為小燈泡額定電壓為4V 0 15V的量程太大 讀數(shù)誤差大 所以電壓表選0 5V的A 小燈泡的額定電流I 0 5A 則電流表選D 滑動變阻器F的最大阻值遠大于小燈泡電阻8 調節(jié)不方便 故應選滑動變阻器E 調研2 2015 云南部分名校統(tǒng)考 在 描繪小燈泡的伏安特性曲線 的實驗中 小燈泡的規(guī)格為 3 8V 0 3A 除了開關 導線外 還有如下器材 電壓表V 量程0 5V 內阻約5k 電流表A1 量程0 500mA 內阻約0 5 電流表A2 量程0 100mA 內阻約4 滑動變阻器R1 最大阻值10 額定電流2 0A滑動變阻器R2 最大阻值100 額定電流1 0A直流電源E 電動勢約為6V 內阻約為0 5 考點二 數(shù)據(jù)處理與誤差分析 試題調研 1 上述器材中 電流表應選 滑動變阻器應選 填器材符號 2 請根據(jù)所選的器材 在圖甲中用筆畫線代替導線 連接實驗電路 3 根據(jù)實驗數(shù)據(jù) 通過描點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線 如圖乙 則可確定小燈泡的功率P與U2和I2的關系 下列示意圖中正確的是 答案 1 A1R1 2 實物連線如圖所示 3 D 名師歸納點題破疑 2 1 2015 遼寧四校模擬 由金屬絲制成的電阻阻值會隨溫度的升高而變大 某同學為研究這一現(xiàn)象 親自動手通過實驗描繪這樣一個電阻器的伏安特性曲線 可供選擇的實驗器材有 A 待測電阻器Rx 2 5V 1 2W B 電流表A 0 0 6A 內阻為1 C 電壓表V 0 3V 內阻未知 D 滑動變阻器 0 10 額定電流1A E 電源 E 3V 內阻r 1 F 定值電阻R0 阻值5 G 開關一個和導線若干 類題練熟 1 實驗時 該同學采用電流表內接法 并且電阻器兩端電壓從零開始變化 請在方框內畫出實驗電路圖 答案 1 見解析圖 2 見解析圖 3 0 32 解析 1 要使電阻器兩端電壓從零開始變化 滑動變阻器應采用分壓接法 電路如圖甲所示 調研3 2014 江蘇單科 為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關系 小明測量小燈泡的電壓U和電流I 利用P UI得到電功率 實驗所使用的小燈泡規(guī)格為 3 0V 1 8W 電源為12V的電池 滑動變阻器的最大阻值為10 考點三 實驗改進與創(chuàng)新 試題調研 1 準備使用的實物電路如圖所示 請將滑動變阻器接入電路的正確位置 用筆畫線代替導線 2 現(xiàn)有10 20 和50 的定值電阻 電路中的電阻R1應選 的定值電阻 3 測量結束后 應先斷開開關 拆除 兩端的導線 再拆除其他導線 最后整理好器材 4 小明處理數(shù)據(jù)后將P U2描點在坐標紙上 并作出了一條直線 如圖所示 請指出圖象中不恰當?shù)牡胤?解析 1 探究P和U的關系應較大范圍測量U 滑動變阻器需要應用分壓式接法 所以連接如答案圖 2 R1為電路保護電阻 10 的阻值能保證安全 正常完成實驗 20 和50 的阻值太大 不能保證在較大范圍內調節(jié)燈泡兩端的電壓 所以選10 電阻 3 根據(jù)實驗的安全性原則 應先拆除電源再進行其他拆除操作 4 應用平滑曲線連接所描繪的點 不應畫為直線 根據(jù)作出的圖應盡量占滿坐標的原則 橫軸坐標的標度不恰當 答案 1 如圖所示 2 10 3 電池 4 圖線不應畫為直線 橫坐標的標度不恰當 名師歸納點題破疑 2 定值電阻在電路中的使用 1 作為分壓電阻使用 對電路起保護作用 如本例 本題電路可簡化為如圖所示電路 設R1使用20 電阻 讓滑片滑到最右端 則燈泡與變阻器并聯(lián)電阻小于4 其分壓小于2V 不能滿足實驗要求 2 用于電表改裝 擴大電表量程 如電流表串聯(lián)電阻可改為電壓表 并聯(lián)電阻可改為大量程電流表 3 完善實驗條件 提高測量精確度 3 1 2015 深圳調研 有一個額定電壓為2 8V 功率約為0 8W的小燈泡 現(xiàn)要用伏安法測繪這個燈泡的I U圖線 有下列器材供選用 A 電壓表 0 3V 內阻6k B 電壓表 0 15V 內阻30k C 電流表 0 3A 內阻0 1 D 電流表 0 0 6A 內阻0 5 E 滑動變阻器 10 5A F 滑動變阻器 200 0 5A G 蓄電池 電動勢6V 內阻不計 1 用如圖所示的電路進行測量 電壓表應選用 電流表應選用 滑動變阻器應選用 用序號字母表示 類題練熟 2 通過實驗測得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示 由圖線可求得此燈泡在正常工作時的電阻為 3 若將此燈泡與電動勢6V 內阻不計的電源相連 要使燈泡正常發(fā)光 需串聯(lián)一個阻值為 的電阻