高二物理实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线
2页1、高二物理实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线一、 实验目的描绘小灯泡的伏安特性曲线,并对其变化规律进行分析。二、 实验原理1. 金属导体的电阻率随温度的升高而增大,导致金属导体的电阻随温度的升高而增大。以电流I为纵坐标,以电压U为横坐标,描绘出小灯泡的伏安特性曲线IU图像。2. 小灯泡电阻极小,所以电流表应采用外接法连入电路;电压应从0开始变化,所以滑动变阻器采用分压式接法,并且应将滑动变阻器阻值调到最大。三、 实验器材小灯泡一盏,电源一个,滑动变阻器一个,电压表、电流表各一台,开关一个,导线若干,直尺一把。四、 实验步骤1. 将电流表(0-0.6A)、电压表机械调零(0-3v)2. 按照电路图连接电路,并将滑动变阻器的滑片P移至A端,如图:3. 闭合开关S,将滑片P逐渐向B端移动,观察电流表和电压表的示数,并且注意电压表示数不能超过小灯泡额定电压,取5-8组,记录数据,整理分析。4. 拆除电路,整理桌面,将器材整齐地放回原位。5.五、 实验数据实验次数12345678U(伏/V)I(安/A)六、 实验结果以电流I为纵坐标,以电压U为横坐标,描绘出小灯泡的伏安特性曲线IU图像。结论: 七、
2、实验结论1. 小灯泡的伏安特性曲线不是一条直线。2. 曲线原因的分析:根据欧姆定理,应该是一条直线,但是那仅仅是理想电阻,R是恒定不变的但是在现实的试验中,电阻R是会受到温度的影响的,此时随着电阻本身通过电流,温度就会增加,R自然上升,对于来说,R代表图线中的斜率,当R不变时,图像是直线,当变化时,自然就是曲线。八、 误差分析1. 测量时未考虑电压表的分流,造成电流I的实际值大于理论值。2. 读数时没有读准确,在估读的时候出现误差。3. 描绘图像时没有描绘准确造成误差。十、 注意事项 1. 实验前注意检查电表是否指零,如果不指零,要调节定位螺丝使指针指零。经过计算可知,小灯泡电阻较小,为了减小误差,电流表采用外接法,为了使小灯泡两端的电压能从零开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式接法; 2. 实验过程中为了减小误差,电压表量程要进行变换。当U3 V时采用03 V量程;U3 V时采用015 V量程; 3. 闭合开关S前,滑动变阻器滑片应移到一端,使开关闭合时小灯泡两端的电压能从零开始逐渐增大,在滑片移动的过程中,加在小灯泡两端的电压不要超过小灯泡的额定电压。 4.画U-I图线时,不要画成折线,要用平滑曲线连接,如果有个别偏离较远的点应该舍弃。
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