课件13张PPT。学生实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线第二章 直流电路2.1 欧姆定律 据部分电路的欧姆定律知,定值电阻R两端的电压U与电流I成正比,即U=IR,其I—U图线是一条过原点的直线。由于小灯泡灯丝的电阻率随着温度的升高而增大,其电阻也随着温度的升高而增大,故小灯泡的伏安特性曲线应为曲线。 【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(I,U)值,在I-U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:因为小灯泡的电阻很小,如果电流表内接,误差明显较大;滑动变阻器采用分压式接法,使电压能从零开始连续变化.【电路设计】测量电路:
测导体R的电流、电压 分压电路:(控制电路)
可以提供从零开始连续变化的电压实验器材“3.8V 0.3A”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、电键、导线、坐标纸、铅笔实物图连线基本方法和注意事项
1.注意事项:
①连接电表应注意量程选用正确,正、负接线柱不要接错。
②各导线都应接在接线柱上,不应在导线中间出现分叉。
③对于滑动变阻器的连接,要搞清楚接入电路的是哪一部分电阻,在接线时要特别注意不能将线接到滑动触头上。
2.基本方法:
①画出实验电路图。
②分析各元件连接方式,明确电流表与电压表的量程。
③画线连接各元件。【先用铅笔画线(以便修改),确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚,连线方式应是单线连接,连线顺序应先画串联电路,再画并联电路。】
一般先从电源正极开始,到电键,再到滑动变阻器等。按顺序以单线连接方式将干路中要串联的元件依次串联起来;然后连接支路将要并联的元件再并联到电路中去。连接完毕,应进行检查,检查电路也应按照连线的方法和顺序。连线口诀:
有图到物、接线到柱
先串后并、量程清楚
线不交叉就近接入 (1)按照如图所示的电路图连接成实验电路(安培表外接,滑动变阻器用分压式,开关处于断开状态,变阻器触头位于电压表读数为零处)何处?实验步骤 (3) 在坐标纸上以U为横轴,以I为纵轴建立坐标系。在坐标系上描出各组数据所对应的点,将描出的点用平滑的曲线连结起来。就得小灯泡的伏安特性曲线。.............. (4) 拆除电路,整理仪器。实验步骤【数据处理】1.在坐标纸上以I为纵轴,U为横轴,建立直角坐标系.
2.在坐标纸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结起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线. 例1、某同学在做测绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中得到如下一组U和I的数据(1)在下图中画出I—U图线.
(2)从图线上可以看出,当小灯泡的电功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情是 。
(3)这表明导体的电阻随着温度的升高而 。逐渐增大 增大 *2.为使小灯泡上的电压能零开始连续变化,滑动变阻器应采用 连接。 *1.小灯泡的电阻很小。当它与电流表串联时,电流表的分压影响很大,故为了准确测出小灯泡的伏安特性曲线,故电流表应采用 接法。 外分压式*3.本实验中,开关S闭合前应把滑动变阻器的滑动触头置于 的位置。电压表读数为零*4.小灯泡的灯丝的电阻率随温度的升高而增大,故小灯泡的伏安特性曲线I—U图线应为斜率 曲线。渐小*5.画I—U曲线时不要画成折线,而应当画成平滑的曲线,对误差较大的点应当舍弃为。注意事项:【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,要严格按照读数规则读数.
3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差.(1)描绘小灯泡的伏安特性曲线
(2)分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律