描绘灯泡伏安特性曲线整理.docx

八、实验描绘小灯泡的伏安特性曲线【要点导学】1．由于金属导体的电阻率随温度的升高而 ，从而使小电珠的灯丝的电阻随温度的升高而 ，因而它的伏安特性线是 (填“直线”或“曲线”)2． 实验器材选择：小灯泡(4VQ7A或3.8V,0.3A)；学生电源(4〜6V)；滑动变阻器(15Q,1A)；伏特表 (0-3V-15V)；安培表(0-0.6A-3A)；电键、导线；坐标纸，铅笔3．电路的选择： 由于小灯泡的电阻较小，为减小误差，可采用安培表外接法， 本实验要求小灯泡的电压变化范围较大(从零开始逐渐增大到接近额定电压)，因此滑 动变阻器应采用分压器方式的接法并知道接通电路前，滑动触点应放在何处—”一＜一图 14—8—1本实验的电路图如图14—8—1所示 4．实验电路的连接： 接线顺序为“先串后并”，具体到本实验：先把电源、开 关、滑动变阻器的两个固定接线头连成一个固定电路，再把 电流表、灯泡串联起来，并在滑动变阻器的固定接线头和滑 动接线头上，最后把电压表并联在灯泡两端接线时，注意 仪表和电源的极性电表量程选择的原则是：使测量值不超过量程的情况下 指针尽量偏转至3/4量程处电路接好后合上电键前要检查滑动变阻器滑动触点的位置，使开始实验时，小灯泡两 端的电压为最小，可使滑动触点P滑至变阻器与小灯泡连接的那个固定接线柱的一端。

5．数据的收集与处理 合上电键后，移动滑动变阻器的滑动触点，改变小灯泡两端的电压，每改变一次，读 出电压值和相应的电流值可以引导学生设计记录数据的表格U/VI/A在坐标纸上，将表格中的数据，用描点法画出U-I图线范例精析】例1.如图14—8—2所示是某同学在实验中得到的小灯泡(3.8V,0.3A)的伏安特性曲 线如图所示，为什么曲线的斜率越来越大?解析： 当小灯泡两端的电压升高,电流增大时,小灯泡的功率就越大,灯丝的温度越来越图 14—8—2高,由于金属的温度越高电阻率也越大,所以小灯的电阻随着 电压的升高而增大.图线上电压、电流较大的区域值 较大，正是反映了电阻较大拓展：虽然小灯泡的电阻随着温度的升高而增大，但由 小灯泡的伏安特性曲线可以看出，在2〜4 V这个区域里，曲 线的斜率几乎不变，也就是说，当灯泡两端的电压在额定电 压附近变化(小灯泡接近正常发光)时，灯丝的电阻变化很 小，我们在一般计算时可以忽略这个变化，把它的电阻当作 不变进行计算练习1．为研究小灯泡的伏安曲线的特性，选用小灯泡额定值为“3．0V, 0. 4 A”，实验中有仪器：安培表、伏特表、电键、导线若干外; 还需要 、 。

1) 根据所学的知识，通过查资料、与同学讨论思考后回答下列 问题：实验中用两电表测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流时，电路怎样连接才能使测 得灯泡的电阻误差较小?为什么?图 14— 8 — 8(2) 为使加在小灯泡的电压从零开始，能在较大的范围调节，滑动变阻器应采用怎样连 接?在方框内画出相关的电路图3) 请根据你画的电路图，把图14—8—8中的实验器材连成符合要求的实验电路4) 为使读数误差尽可能小，电压表的量程应选用 档，电流表的量程应选用 档,为保证实验安全，测量范围不能超过 V和 A，开始做实验闭合S前, 应把P移到 端I/AO. 100.200.260.300.360.400.440.480.520.56U/V0.050. 140.210.300.480.701.021.481. 962.50图线，该小灯泡的电阻有何特征?并从中分析其主要原因⑸若实验中测得某一小灯泡的电流强度和电压之值如下表，请在图14—8—9中画出U-I练习3、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I (A)0.120.210.290.340.380.420.450.470・490.50U(V)0.200.400.600.801.001.201.401.601・802.00图 14— 8 — 9用实验得到如下数据a和u分别表示小灯泡上的电流和电压)：1)在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有： 电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0-10Q)、电源、小灯泡、电键、导线若干.2)在右图中画出小灯泡的 U—I 曲线.(3)如果某一电池的电动势是1.5V,内阻是2・0Q・问：将本题中的灯泡接在该电池两 端，小灯泡的实际功率是多少？(简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第(2)小题 的方格图中)解答：(1) 见下图(2) 见下图(3)作出U = E Ir图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0・80伏，因此 小灯泡实际功率为 0.28.。