课件18张PPT。实验:描绘小电珠的伏安特性曲线
探究导体电阻与其影响因素的定量关系讲练互动 [例1]小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):1.电路设计及数据处理 (1)在图的虚线框中画出实验电路图。可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(变化范围0~10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干。
(2)在坐标系中画出小灯泡的U-I曲线。 (3)如果测得电池的电动势1.5V,内阻2.0Ω。问:将本题中的小灯泡接在现在电路上的实际功率是多少?[简要写出求解过程,图可直接画在第(2)小题的方格图中] [变式练习]
要描绘某电学元
件(最大电流不超
过6mA,最大电
压不超过7V) 的伏安特性曲线,设计电路如图所示。图中定值电阻R为1kΩ,用于限流;电流表 量程为10mA,内阻约为5Ω;电压表(未画出)量程为10V,内阻约为10kΩ;电源电动势E为12V,内阻不计。 (1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:a.阻值0~200Ω,额定电流0.3A;b.阻值0~20Ω,额定电流0.5A,本实验应选用的滑动变阻器是______(填“a”“b”)(2)正确接线后,测得数据如下表; (a)根据以上数据,电压表是并联在M与_______之间的(填“O”或“P”)。
(b)根据以上数据,在图中画出该元件的伏安特性曲线。
(3)画出待测元件两端电压UMO随MN间电压UMN
变化的示意
图(b) (无需
数值)。 [例2]在测量金属丝电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表
D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器2.仪器和电路的选择 F.阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G.蓄电池(6V)
H.开关一个,导线若干。
(1)为使测量结果尽量准确,电流表应选用______,电压表应选用_______,滑动变阻器应选用_________。(只填字母代号) 2.若图所示的实验仪器就是我们选定的,请用铅笔画线连接实验电路。 [变式练习]在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6V,3W”,其他供选择的器材有
电压表V1(量程6V,内阻20kΩ)
电流表A1(量程3A,内阻0.2Ω)
电流表A2(量程0.6A,内阻1Ω)
滑动变阻器R1(0~1000Ω,0.5A)
滑变阻器R2(0~20Ω,2A)
学生电源E(6~8V)开关S及导线若干 实验中要求在电压表0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表应选_______,变阻器应选__________。3.实验方法的迁移 [例3]用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900Ω~1000Ω);电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;电压表 ,量程为1.5V,内阻r=75Ω;电压表 ,量程为5V,内阻r2=2500Ω;滑动变阻器R,最大阻值约为100Ω;单刀单掷开关S,导线若干。
(1)测量中要求电压表的读数不少于其量程的1/3,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。
(3)若电压表
的读数用U1表示,
电压表 的读数
用U2表示,则由已
知量和测得量表示
Rx的公式为Rx=_____________。4.非线性元件的处理 [例4]图(a)为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图。 为了通过测量得到图(a)所示I-U关系的完整曲线,在图(b)和图(c)两个电路中应选择的是图___________;简要说明理由:________。(电源电动势为9V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0~100Ω) [变式练习]如
图所示为白炽灯L1
(220V,100W),
L2(220V,60W)的
伏安特性曲线,则
根据该图线可以确
定将L1,L2两灯串
联在200V的电源上时,两灯实际功率之比约为( )
A. 1:2 B. 3:5
C. 5:3 D. 1:3