实验实验2 2描绘小灯泡的伏安特描绘小灯泡的伏安特性曲线性曲线 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律描绘小灯泡的伏安特性曲线，并分析曲线的变化规律 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流三、数据处理、整理仪器三、数据处理、整理仪器1画出伏安特性曲线画出伏安特性曲线(1)在坐标纸上以在坐标纸上以U为横轴，以为横轴，以I为纵轴，建立坐标系为纵轴，建立坐标系(2)在在坐坐标标纸纸上上描描出出各各组组数数据据所所对对应应的的点点(坐坐标标系系纵纵轴轴和和横横轴的标度要适中，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)将将描描出出的的点点用用平平滑滑的的曲曲线线连连结结起起来来，就就得得到到小小灯灯泡泡的的伏伏安特性曲线安特性曲线 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流2拆除电路、整理仪器拆除电路、整理仪器 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流1本本实实验验中中被被测测小小灯灯泡泡灯灯丝丝的的电电阻阻值值较较小小，因因此此测测量量电电路路必须采用电流表外接法必须采用电流表外接法2滑滑动动变变阻阻器器应应采采用用分分压压式式连连接接：目目的的是是为为了了使使小小灯灯泡泡两两端的电压能从端的电压能从0开始连续变化开始连续变化3UI图图线线在在U01.0 V左左右右将将发发生生明明显显弯弯曲曲，故故在在U1.0 V左右绘点要密，以防出现很大误差左右绘点要密，以防出现很大误差4建建立立坐坐标标系系时时，纵纵轴轴表表示示电电压压，横横轴轴表表示示电电流流，两两坐坐标标轴轴选选取取的的标标度度要要合合理理，使使得得根根据据测测量量数数据据画画出出的的图图线线尽尽量量占占满满坐标纸坐标纸 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流1由由于于电电压压表表、电电流流表表不不是是理理想想电电表表，电电表表内内阻阻对对电电路路的的影响会带来误差影响会带来误差2测量时读数带来误差，严格按照读数规则测量时读数带来误差，严格按照读数规则3在在坐坐标标纸纸上上描描点点、作作图图带带来来误误差差用用细细铅铅笔笔，严严格格标标度度 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流 如如下下图图甲甲所所示示，为为某某同同学学测测绘绘额额定定电电压压为为2.5 V的的小小灯灯泡的泡的IU特性曲线的实验电路图特性曲线的实验电路图(1)根根据据电电路路图图甲甲，用用笔笔画画线线代代替替导导线线，将将图图乙乙中中的的实实验验电电路连接完整路连接完整 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(2)开开关关S闭闭合合之之前前，图图乙乙中中滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑片片应应该该置置于于_端端(选填选填“A”、“B”或或“AB中间中间”)(3)实验中测得有关数据如下表：实验中测得有关数据如下表：U/V0.400.801.201.602.002.402.80I/A0.100.160.200.230.250.260.27 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流根根据据表表中中的的实实验验数数据据，在在下下图图中中画画出出小小灯灯泡泡的的IU特特性性曲曲线线(4)当当灯灯泡泡电电压压为为1.4 V时时的的功功率率为为_W(保保留留两两位位有有效效数字数字) 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流【解析】【解析】(1)实验电路连接如下图：实验电路连接如下图：(2)开开关关S闭闭合合前前，应应使使灯灯泡泡两两端端电电压压为为零零，故故滑滑动动变变阻阻器器滑滑片应置于片应置于A端端 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(3)图象如下图：图象如下图：(4)由由伏伏安安特特性性曲曲线线知知，当当灯灯泡泡两两端端电电压压为为1.4 V时时，通通过过灯灯泡的电流为泡的电流为0.22 A，则，则PUI1.40.22 W0.31 W. 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流1在在描描绘绘小小灯灯泡泡伏伏安安特特性性曲曲线线的的实实验验中中，研研究究的的小小灯灯泡泡标标有有“3.8 V,0.3 A”，这这类类灯灯泡泡两两端端电电压压超超过过0.5 V，其其伏伏安安特特性性曲曲线线就就会会有有明明显显弯弯曲曲使使用用的的电电压压表表有有015 V和和 05 V 两两个个测测量量范范围围，使使用用的的电电流流表表有有03 A和和 00.6 A两两个个测测量量范范围围，在在实实验验中中，电电压压表表应应选选择择_测测量量范范围围，电电流流表表应应选选择择_测测量量范围范围【答案】【答案】05 V00.6 A 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流2以下是以下是“描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的操作步骤：实验的操作步骤：A闭闭合合电电键键，记记下下电电流流表表、电电压压表表的的一一组组示示数数(I，U)，移移动动变变阻阻器器的的滑滑动动触触头头位位置置，每每移移动动一一次次记记下下一一组组(I，U)值值，共共测测出出12组左右的数据组左右的数据B将将电电流流表表、电电压压表表、变变阻阻器器、电电灯灯、电电源源、开开关关正正确确连连接成电路电流表外接，变阻器采用分压式，如上图所示接成电路电流表外接，变阻器采用分压式，如上图所示 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流C调节触头位置，使闭合电键前触头处于变阻器的左端调节触头位置，使闭合电键前触头处于变阻器的左端D按按所所测测数数据据，在在坐坐标标纸纸上上描描点点并并将将各各点点用用直直线线段段连连接接起起来，得出小灯泡的伏安特性曲线来，得出小灯泡的伏安特性曲线(1)以以上上各各步步骤骤中中存存在在错错误误或或不不妥妥之之处处的的是是_，应应如如何改正？何改正？(2)将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来将各步骤纠正后，按实验先后顺序排列起来_ 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流【答答案案】(1)错错误误或或不不妥妥的的步步骤骤是是A、C、D.A步步骤骤：测测量量不不同同电电压压下下的的电电流流值值(I，U)时时，应应先先预预设设各各组组数数据据中中的的电电压压U或或电电流流I值值，而而不不是是随随意意测测，随随意意测测时时会会使使描描点点疏疏密密不不均均匀匀，画画图图线线时时出出现现较较大大误误差差，甚甚至至无无法法画画出出IU图图线线C步步骤骤：闭闭合合电电键键前前应应使使电电灯灯两两端端电电压压为为零零，即即触触头头应应置置于于变变阻阻器器最最右右端端D步步骤骤：应将各点用平滑的曲线连接起来应将各点用平滑的曲线连接起来(2)BCAD 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流3一一只只小小灯灯泡泡，标标有有“3 V1.5 W”字字样样现现要要描描绘绘小小灯灯泡泡03 V的伏安特性曲线实验器材有：的伏安特性曲线实验器材有：A最大阻值为最大阻值为10 的滑动变阻器的滑动变阻器B电动势为电动势为6 V、内阻约为、内阻约为1.0 的电源的电源C量程为量程为0.6 A、内阻约为、内阻约为1.0 的电流表的电流表 A1D量程为量程为3 A、内阻约为、内阻约为0.1 的电流表的电流表A2E量程为量程为3 V、内阻约为、内阻约为6 k的电压表的电压表V1F量程为量程为15 V、内阻约为、内阻约为10 k的电压表的电压表V2G开关、导线若干开关、导线若干 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(1)电电压压表表应应选选用用_；电电流流表表应应选选用用_(将将选选项代号的字母填在横线上项代号的字母填在横线上)(2)在在该该实实验验中中，设设计计了了如如图图所所示示的的四四个个电电路路为为了了减减小小误误差，应选取的电路是差，应选取的电路是_(将选项代号的字母填在横线上将选项代号的字母填在横线上) 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(3)以下是该实验的操作步骤：以下是该实验的操作步骤：A将将电电流流表表、电电压压表表、变变阻阻器器、小小灯灯泡泡、电电源源、开开关关正正确确连接成电路连接成电路B调调节节滑滑动动变变阻阻器器触触头头的的位位置置，保保证证闭闭合合开开关关前前使使变变阻阻器器与小灯泡并联部分的阻值最大与小灯泡并联部分的阻值最大C闭闭合合开开关关，记记下下电电流流表表、电电压压表表的的一一组组示示数数(U，I)，移移动动变变阻阻器器的的滑滑动动触触头头，每每移移动动一一次次记记下下一一组组(U，I)值值，共共测测出出12组数据组数据D按按所所测测数数据据，在在坐坐标标纸纸上上描描点点并并将将各各点点用用直直线线段段连连接接起起来，得出小灯泡的伏安特性曲线来，得出小灯泡的伏安特性曲线 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改：指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改：_.【答案】【答案】(1)EC(2)C(3)步步骤骤B不不妥妥，应应为为：闭闭合合开开关关前前应应使使变变阻阻器器与与小小灯灯泡泡并并联联部分的电阻为零部分的电阻为零(或或B步骤中，应使滑动变阻器的电阻最小步骤中，应使滑动变阻器的电阻最小)步步骤骤D有有错错，应应为为：按按所所测测数数据据，在在坐坐标标纸纸上上描描点点并并将将各各点点用一条平滑的曲线连接起来用一条平滑的曲线连接起来 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流4在在用用电电压压表表和和电电流流表表研研究究小小灯灯泡泡在在不不同同电电压压下下的的功功率率的的实验中，实验室备有下列器材供选择：实验中，实验室备有下列器材供选择：A待测小灯泡待测小灯泡“3.0 V1.5 W”B电流表电流表(量程量程3 A，内阻约为，内阻约为1 )C电流表电流表(量程量程0.6 A，内阻约为，内阻约为5 )D电压表电压表(量程量程3.0 V，内阻约为，内阻约为10 k)E电压表量程电压表量程15.0 V，内阻约为，内阻约为50 k)F滑动变阻器滑动变阻器(最大阻值为最大阻值为100 ，额定电流，额定电流50 mA)G滑动变阻器滑动变阻器(最大阻值为最大阻值为10 ，额定电流，额定电流1.0 A)H电源电源(电动势为电动势为4.0 V，内阻不计，内阻不计)I电键及导线等电键及导线等 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(1)为为了了使使实实验验完完成成的的更更好好，电电流流表表应应选选用用_；电电压压表表应应选选用用_；滑滑动动变变阻阻器器应应选选用用_(只只需需填填器器材材前面的字母即可前面的字母即可)(2)请在虚线框内画出实验电路图请在虚线框内画出实验电路图 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流(3)某某同同学学在在一一次次测测量量时时，电电流流表表、电电压压表表的的示示数数如如上上图图所所示示则则电电压压值值为为_ V，电电流流值值为为_ A，小小灯灯泡泡的的实实际功率为际功率为_ W. 工具工具工具工具第第3章章 恒定电流恒定电流【解解析析】 待待测测小小灯灯泡泡“3.0 V1.5 W”，额额定定电电流流0.5 A，额额定定电电压压为为3 V，因因此此电电流流表表选选C，电电压压表表选选D，滑滑动动变变阻阻器器采采用用分分压压式式接接法法较较准准确确，滑滑动动变变阻阻器器选选G，小小灯灯泡泡电电阻阻很很小小，电电流流表表外外接接【答答案案】(1)CDG(2)如如解解析析图图所所示示(3)1.800.330.59