幻灯片 1实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线
●实验目的
1．描绘小电珠的伏安特性曲线．
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，测得多组(U、I)值，在U－I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，分析小电珠的伏安特性．
2．电流表外接：因为小电珠的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大．
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幻灯片 23．滑动变阻器的限流接法和分压接法．
(1)两种接法比较
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幻灯片 44.分压和限流电路的选择原则
(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(或电压表)的量程，或超过待测电阻的额定电流 (或电压)，则必须选用分压式电路．
(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．
(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．
(4)两种电路均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为限流式接法电路简单、能耗低．
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幻灯片 5●实验器材
小电珠、电压表与电流表、滑动变阻器、学生低压直流电源(或电池组)、开关、导线若干、坐标纸、铅笔．
●注意事项
1．电路的连接方式：电流表应采用外接法，滑动变阻器应采用分压式连接．
2．闭合开关前，滑片应移到使小电珠的电压为0的一端．
3．在I－U图线弯曲处，绘点要密．
4．I－U图线上各点要用平滑曲线连接．
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幻灯片 6●实验步骤
1．根据小电珠上标示的额定电压和额定电流，选用电源的输出电压和电表的量程；
2．将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、电源、开关用导线连接成如图7－4－1所示的电路；
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幻灯片 73．将滑动变阻器的触头移动到右端，闭合开关，调节滑动变阻器，读出并记录多组U、I数值，将测量数据填入表格中；
4.断开开关，拆除电路，整理仪器；
5．在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立坐标系，选取合适的标度；
6．在坐标纸上描出以上各组数据所对应的点，用一条平滑的曲线把这些点连起来，得到小电珠的伏安特性曲线．
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幻灯片 8●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，作图带来误差．
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幻灯片 9 (2012·四川高考)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：
小灯泡L，规格“4.0 V 0.7 A”；
电流表A1，量程3 A，内阻约为0.1 Ω；
电流表A2，量程0.6 A，内阻r2＝0.2 Ω；
电压表V，量程3 V，内阻rV＝9 kΩ；
标准电阻R1，阻值1 Ω；
标准电阻R2，阻值3 kΩ；
滑动变阻器R，阻值范围0～10 Ω；
学生电源E，电动势6 V，内阻不计；
开关S及导线若干．
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幻灯片 10(1)甲同学设计了如图7－4－2所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46 A时，电压表的示数如图7－4－3所示，此时L的电阻为________Ω.
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幻灯片 11(2)乙同学又设计了如图7－4－4所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是___ V.
(3)学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路．请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图7－4－5所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号．
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幻灯片 13【答案】 (1)5 (2)4 (3)见解析
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幻灯片 15 (2011·广东高考)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 V,0.6 W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．
(1)粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”)；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图7－4－6甲，结果为____Ω.
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幻灯片 16(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物图丙中的连线．
(3)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于_____ 端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向________端滑动．
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幻灯片 17(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图象，必须在相邻数据点________间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).
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幻灯片 18【解析】 (1)因为小电珠的电阻比较小，故应该选“×1”倍率，由题图读得电阻为7.5 Ω.
(2)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，测量的电压应该从零开始，故滑动变阻器要用分压式接法，实物连接如图所示．
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幻灯片 19(3)开关闭合前滑片P应置于a端，为了使小电珠亮度增加，应使滑片从中点向b端滑动．
(4)ab之间电流增加了0.122 A，其他段电流依次增加了0.03 A左右，所以需要在ab之间将电流分为0.030 A、0.060 A、0.090 A，分别测出相应的电压值．
【答案】 (1)×1 7.5 (2)见解析图 (3)a b (4)ab
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