高考物理大一轮复习 第七章实验八 描述小电珠的伏安特性曲线精选PPT.ppt

《高考物理大一轮复习 第七章实验八 描述小电珠的伏安特性曲线精选PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理大一轮复习 第七章实验八 描述小电珠的伏安特性曲线精选PPT.ppt（25页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高考物理大一轮复习 第七章 实验八 描述小电珠的伏安特性曲线课件第1页，此课件共25页哦实验目的1.描绘小电珠的伏安特性曲线。知识梳理知识梳理2.分析伏安特性曲线的变化规律。实验原理1.用电流表测出流过小电珠的电流,用电压表测出小电珠两端的电压,测出多组U、I值,在I-U坐标系中描出各数值对应点,用一条平滑的曲线将这些点连接起来。2.电流表外接:因为小电珠电阻很小,如果电流表内接,误差明显较大。滑动变阻器采用分压式:使电压能从0开始连续变化。第2页，此课件共25页哦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负载R上电流调节范围I0I分

2、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3.滑动变阻器的限流接法和分压接法(1)两种接法比较第3页，此课件共25页哦(2)限流电路、分压电路的选择原则限流式适合测量阻值小的电阻(跟滑动变阻器的总电阻相比相差不多或比滑动变阻器的总电阻还小)。分压式适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的总电阻要大)。若被测电阻R很小,限流式中滑动变阻器能分得的最大电压很大,故调节范围也就越大。若被测电阻R很大,分压式中R几乎不影响电压的分配,触头移动时,电压变化接近线性关系,便于调节。若采用限流式不能控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(或电压)仍超过电流表

3、(或电压表)的量程,或超过待测电阻的额定电流,则必须选用分压式。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,滑动第4页，此课件共25页哦变阻器的滑动触头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。若实验中要求电压从零开始连续可调,则必须采用分压式电路。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、耗能低。实验器材小电珠(“4V,0.7A”或“3.8V,0.3A”)、46V学生电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、坐标纸、铅笔。第5页，此课件共25页哦实验步骤1.确定电流表、电压表的量程,采用电流表外接法

4、,滑动变阻器采用分压式接法,按如图所示的原理图连接好实验电路。2.把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端,接线经检查无误后,闭合开关S。第6页，此课件共25页哦3.移动滑动变阻器滑片位置,测出12组左右不同的电压值U和电流值I,并将测量数据填入表格中,断开开关S。4.在坐标纸上以U为横轴,以I为纵轴,建立坐标系。在坐标纸上描出各组数据所对应的点。将描出的点用平滑的曲线连接起来,就得到小电珠的伏安特性曲线。U/V00.20.40.60.81.01.21.62.02.42.83.23.63.8I/A5.拆除电路、整理仪器。第7页，此课件共25页哦1.由于电压表不是理想电表,内阻并非无穷大,对电路的影响

5、会带来误差,电流表外接,使电流表的测量值大于真实值。误差分析2.测量时读数带来误差。3.在坐标纸上描点、作图带来误差。注意事项1.本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小,因此测量电路必须采用电流表外接法。2.本实验要作出I-U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分压接法。3.为保护元件不被烧毁,开关闭合前变阻器滑片应位于图中的a端。4.加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压。5.连图线时曲线要平滑,不在图线上的数据点应均匀分布在图线两侧,绝对不要画成折线。第8页，此课件共25页哦1.某同学用两种导电元件分别研究它们的导电性质,他根据实验中所测的数据,分别绘制了I-U图线,

6、如图所示,下列判断正确的是()A.只有图甲正确B.只有图乙正确C.图甲、乙都可能正确D.图甲、乙都一定不正确答案C图甲说明该导电元件随着温度的升高电阻不发生变化,这是可能的。图乙的斜率越来越小,说明该导电元件的电阻随着温度的升高越来越大,这也是可能的。第9页，此课件共25页哦2.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中备有下列器材:A.小灯泡(3.8V,1.5W)B.直流电源(电动势4.5V,内阻约0.4)C.电流表(量程0500mA,内阻约0.5)D.电压表(量程05V,内阻约5000)E.滑动变阻器R1(05,额定电流2A)F.滑动变阻器R2(050,额定电流1A)G.开关一个,导线若干如果

7、既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如图所示的四个电路中的,应选用的滑动变阻器是。第10页，此课件共25页哦第11页，此课件共25页哦答案丙R1(或E)解析考查电流表内、外接法的选择,滑动变阻器限流、分压电路的选择。由于伏安特性曲线中的电压和电流均要从零开始测量,所以滑动变阻器应选用分压式接法,分压式接法适用于测量较大阻值电阻(与滑动变阻器的总电阻相比),由于R1,所以电流表应该选用外接法。第12页，此课件共25页哦3.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,除有一标有“6V,1.5W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表03A(内阻0.1以下)C.直

8、流电流表0300mA(内阻约为5)D.直流电压表010V(内阻约为15k)E.滑动变阻器(10,2A)F.滑动变阻器(1k,0.5A)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。(1)实验中电流表应选用,滑动变阻器应选用(均用序号表示)。(2)在方框内画出实验电路图。(3)试将图中所示器材连成实验电路。第13页，此课件共25页哦第14页，此课件共25页哦(3)实物图连线如图所示答案(1)CE(2)实验电路图如图所示第15页，此课件共25页哦解析由I额=A=250mA,故电流表应选C。因要求电压从零开始变化,滑动变阻器用分压接法,应选小阻值的E。第16页，此课件共25页哦4.在“描绘小

9、电珠的伏安特性曲线”实验中,用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接好电路,电路中所有元件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后:第17页，此课件共25页哦(1)若不管怎样调节滑动变阻器,小电珠亮度虽能发生变化,但电压表、电流表的示数总不能为零,则可能是导线断路。第18页，此课件共25页哦(2)某同学测出电源和小电珠的U-I图线如图所示,将小电珠和电阻R串联后接到电源上,要使电路中电流为1.0A,则R=。(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图(a)、(b)、(c)所示,下列说法正确的是()A.a可以作为标准电阻使用B.b能作为标准电阻使用C.b的阻

10、值随电压升高而增大D.c的阻值随电压升高而增大第19页，此课件共25页哦答案(1)g(2)0.8(3)AC解析(1)若调节滑动变阻器,小电珠的亮度变化,但电压表、电流表示数总不能为零,说明滑动变阻器不起分压作用,所以可能是g导线断路。(2)由电源的U-I图线知E=3.0V,r=1,当小电珠与电阻串联后由闭合电路欧姆定律得E=I(R+r+R灯)又由小电珠的U-I图线得R灯=1.2解得R=0.8(3)因a元件的I-U图线是直线,说明电阻不随电压的变化而变化,故可作为标准电阻使用,故A对。因I-U图线的斜率倒数的变化表示电阻值的变化,故C对,BD错,选A、C。第20页，此课件共25页哦实验数据的处理

11、实验数据的处理典例表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系时的实验数据:(1)分析表内实验数据可知,应选用的实验电路图是(填“甲”或“乙”)。U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215重难突破重难突破第21页，此课件共25页哦(2)在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线,分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而(填“变大”“变小”或“不变”)。第22页，此课件共25页哦(3)如图所示,用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路,连接到内阻不计、电动势为3V的电源上,已知流过电阻R的电流是流过灯泡b的电流的两倍,则流过灯泡b的电流约为A。第23页，此课件共25页哦解析(1)由表格数据知,电压表示数的取值范围为03.0V,故应选用的实验电路图是图甲。(2)小灯泡的U-I曲线如图,由U=RI知U-I曲线各点的切线的斜率为小灯泡的电阻,则可知小灯泡的电阻随I变大而变大。第24页，此课件共25页哦(3)由并联电路的电流分配特点Ia=Ib+IR=Ib+2Ib=3Ib由串联电路的电压特点Ua+Ub=3VUa=IaR灯,Ub=IbR灯由知,Ub=0.75V,结合小灯泡U-I曲线知流过b灯泡的电流为0.13A。答案(1)甲(2)小灯泡的U-I曲线见解析变大(3)0.13第25页，此课件共25页哦