教科版高三物理选修3-1 同步导学案 第2章 学生实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线
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学生实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线

[学习目标] 1.理解电流表的内接法和外接法,并会进行正确选择.2.理解滑动变阻器的两种接法,能进行正确地应用.3.学会描绘小灯泡的伏安特性曲线并掌握分析图线的方法.

1.实验原理

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(U,I)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.实验器材

学生电源(4~6V直流)或电池组、小灯泡("4V 0.7A"或"3.8V 0.3A")、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、铅笔、坐标纸.

3.实验步骤

(1)根据小灯泡上所标的额定值,确定电流表、电压表的量程,按如图1所示的电路图连接好实物图.(注意开关应断开,滑动变阻器与小灯泡并联部分电阻为零).

图1

(2)闭合开关S,调节滑动变阻器,使电流表、电压表有明显的示数,记录一组电压U和电流I.

(3)用同样的方法测量并记录几组U和I,填入下表.

次数 1 2 3 4 5 6 7 8 电压U/V 电流I/A

(4)断开开关,整理好器材.

4.数据处理

(1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立直角坐标系.

(2)在坐标纸中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接起来,就得到小灯泡的伏安特性曲线.

5.实验结果与数据分析

(1)结果:描绘出的小灯泡的伏安特性曲线不是直线,而是向横轴弯曲的曲线.