《2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)09 描繪小電珠的伏安特性曲線學(xué)案 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)09 描繪小電珠的伏安特性曲線學(xué)案 新人教版（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)9描繪小電珠的伏安特性曲線一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?描繪小電珠的伏安特性曲線2分析伏安特性曲線的變化規(guī)律二、實(shí)驗(yàn)原理1測(cè)多組小電珠的U、I的值，并繪出IU圖象2由圖線的斜率反映電流與電壓和溫度的關(guān)系三、實(shí)驗(yàn)器材學(xué)生電源(46 V直流)或電池組、小電珠(3.8 V,0.3 A)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、坐標(biāo)紙、導(dǎo)線若干四、實(shí)驗(yàn)步驟1確定電流表、電壓表的量程，采用電流表外接法，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，按實(shí)驗(yàn)原理圖連接好實(shí)驗(yàn)電路2把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到圖中最左端，接線經(jīng)檢查無(wú)誤后，閉合開關(guān)S.3移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片位置，測(cè)出12組左右不同的電壓值U和電流值I，并將測(cè)量數(shù)據(jù)填入表格中，斷開開關(guān)S.

2、U(V)00. 20.40.60.81.01.2I(A)U(V)1.62.02.42.83.23.64.0I(A)4.拆除電路，整理儀器 (2018銀川月考)小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變大某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實(shí)驗(yàn)得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓)實(shí)驗(yàn)時(shí)用到的器材有：電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器(變化范圍010 )、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干.I/A0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖要求盡量減少實(shí)驗(yàn)誤差(2)在

3、方格圖中畫出小燈泡的UI曲線解析：(1)要研究小燈泡的伏安特性曲線，需要電壓從零開始，所以采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，因?yàn)樾襞莸碾娮韬碗娏鞅淼膬?nèi)阻相接近，所以采用電流表的外接法，如圖所示(2)將測(cè)得的數(shù)據(jù)在圖象上用描點(diǎn)法描出來(lái)，然后用平滑的曲線連接答案：(1)圖見解析(2)圖見解析一、數(shù)據(jù)處理1在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，以I為縱軸，建立坐標(biāo)系2在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(坐標(biāo)系縱軸和橫軸的標(biāo)度要適中，以使所描圖線充分占據(jù)整個(gè)坐標(biāo)紙為宜)3將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來(lái)，就得到小電珠的伏安特性曲線二、誤差分析1由于電壓表、電流表不是理想電表，電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響會(huì)帶來(lái)誤差2電流表、電壓表的讀數(shù)

4、帶來(lái)誤差3在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來(lái)操作誤差三、注意事項(xiàng)1電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)小電珠燈絲的電阻值較小，因此測(cè)量電路必須采用電流表外接法2滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接本實(shí)驗(yàn)要作出UI圖象，要求測(cè)出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值，故控制電路必須采用分壓接法3保護(hù)元件安全：為保護(hù)元件不被燒毀，開關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于圖中的a端加在小電珠兩端的電壓不要超過(guò)其額定電壓 (2017全國(guó)卷)某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性所使用的器材有：小燈泡L(額定電壓3.8 V，額定電流0.32 A)；電壓表(量程3 V，內(nèi)阻3 k)；電流表(量程0.5 A，內(nèi)阻0.5 )；固定電阻R0(阻值1 000 )；滑動(dòng)變阻器R(

5、阻值09.0 )；電源E(電動(dòng)勢(shì)5 V，內(nèi)阻不計(jì))；開關(guān)S；導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)要求能夠?qū)崿F(xiàn)在03.8 V的范圍內(nèi)對(duì)小燈泡的電壓進(jìn)行測(cè)量，畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示由實(shí)驗(yàn)曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻_(填“增大”“不變”或“減小”)，燈絲的電阻率_(填“增大”“不變”或“減小”)(3)用另一電源E0(電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻1.00 )和題給器材連接成圖(b)所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實(shí)際功率閉合開關(guān)S，在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為_W，最大功率為_W.(結(jié)果均保留兩位小數(shù))解析：(1)小燈泡的電壓要求從0開始調(diào)節(jié)，滑動(dòng)

6、變阻器采用分壓式接法，小燈泡的額定電壓超出電壓表的量程，需與R0串聯(lián)后接入電路電路圖如圖所示(2)IU圖象中隨著電流的增大，圖線的斜率變小，小燈泡的電阻增大根據(jù)電阻定律R，得燈絲的電阻率增大(3)當(dāng)R0時(shí)，電源路端電壓與電流的關(guān)系圖象如圖線甲所示此時(shí)小燈泡功率有最大值當(dāng)R9 時(shí)，將R看作電源內(nèi)阻，則等效電源內(nèi)阻為10 ，其路端電壓與電流的關(guān)系圖象如圖線乙所示此時(shí)小燈泡功率有最小值取圖線甲與小燈泡伏安特性曲線交點(diǎn)：U13.66 V，I10.319 A，小燈泡的最大功率P1U1I11.17 W.取圖線乙與小燈泡伏安特性曲線交點(diǎn)：U21.77 V，I20.222 A，小燈泡的最小功率P2U2I20.

7、39 W.答案：(1)實(shí)驗(yàn)電路原理如圖所示(2)增大增大(3)0.391.17以本實(shí)驗(yàn)為背景，通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)置題目，不脫離教材而又不拘泥教材，體現(xiàn)開放性、探究性等特點(diǎn)1以實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法為基礎(chǔ)，探究小燈泡功率與電壓的關(guān)系2實(shí)驗(yàn)對(duì)象的變遷3數(shù)據(jù)處理方式的改進(jìn)采用“DIS”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理 (2015廣東卷)某實(shí)驗(yàn)小組研究?jī)蓚€(gè)未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表(內(nèi)阻約為3 k)、電流表(內(nèi)阻約為1 )、定值電阻等(1)使用多用電表粗測(cè)元件X的電阻選擇“1”歐姆擋測(cè)量，示數(shù)如圖(a)所示，讀數(shù)為_.據(jù)此應(yīng)選擇圖中的_(填“b”或“c”)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(

8、2)連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸_(填“增大”或“減小”)，依次記錄電流及相應(yīng)的電壓，將元件X換成元件Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)(3)圖(c)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的UI圖線，由圖可判斷元件_(填“X”或“Y”)是非線性元件(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R21 的定值電阻，測(cè)量待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，電路如圖(d)所示閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00 V；斷開S2，讀數(shù)為1.00 V，可得E_V，r_.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，電壓表為理想電壓表)解析：(1)因倍率為“1”，故指針?biāo)傅臄?shù)字即為讀數(shù)，為10 ；由于待測(cè)電阻的阻值比電壓表的內(nèi)阻小得多，故采用電流表外接的方式測(cè)量電阻，即選擇b.(2)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，由于加在待測(cè)電阻兩端的電壓逐漸增大，故電流表的示數(shù)也逐漸增大(3)由圖(a)知，元件X的電流與電壓成正比，故為線性元件；而元件Y的電流與電壓不成正比，故Y是非線性元件(4)由圖可知，線性元件的電阻為RX 10 ，若S1、S2都閉合，則電阻R被短路，電路中的電流I A0.3 A，由閉合電路的歐姆定律得EUIr，斷開S2后，電流I A0.1 A，故EUI(Rr)，兩式聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：E3.2 V，r0.50 .答案：(1)10b(2)增大(3)Y(4)3.20.506