《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)9 描繪小燈泡的伏安特性曲線課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)9 描繪小燈泡的伏安特性曲線課件（40頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)九描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)九描繪小燈泡的伏安特性曲線 1實(shí)驗(yàn)原理 用電流表測出流過小燈泡的電流，用電壓表測出小燈泡兩端的電壓，測出多組(U，I)值，在UI坐標(biāo)系中描出各對應(yīng)點(diǎn)，用一條平滑的曲線將這些點(diǎn)連起來 2實(shí)驗(yàn)器材 小燈泡(3.8 V0.3 A)或(2.5 V0.6 A)一個(gè)、電壓表(0315 V)與電流表(00.63 A)各一個(gè)、滑動變阻器(最大阻值20 )一個(gè)、學(xué)生低壓直流電源(或電池組)、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆實(shí)驗(yàn)要求3滑動變阻器的限流接法和分壓接法 4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，滑動變阻器采用分壓式接法，原理圖連接好實(shí)驗(yàn)電路 (2)

2、把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到圖中最左端，接線經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)S. (3)移動滑動變阻器滑片位置，測出多組不同的電壓值U和電流值I，并將測量數(shù)據(jù)填入表格中，斷開開關(guān)S. (4)拆除電路，整理儀器 1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，就得到小燈泡的伏安特性曲線方法規(guī)律 2注意事項(xiàng) (1)電路的連接方式 電流表應(yīng)采用外接法：因?yàn)樾襞?3.8 V0.3 A)的電阻很小，與00.6 A的電流表串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響很大 滑動變

3、阻器應(yīng)采用分壓式連接：目的是使小燈泡兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化 (2)閉合開關(guān)S前，滑動變阻器的觸頭應(yīng)移到使小燈泡分得電壓為零的一端，使開關(guān)閉合時(shí)小燈泡的電壓從零開始變化，同時(shí)也是為了防止開關(guān)剛閉合時(shí)因小燈泡兩端電壓過大而燒壞燈絲 (3)IU圖線在U01.0 V左右將發(fā)生明顯彎曲，故在U1.0 V左右繪點(diǎn)要密，以防出現(xiàn)較大誤差 (4)當(dāng)小燈泡的電壓接近額定值時(shí)要緩慢增加，到額定值記錄I后馬上斷開開關(guān) (5)誤差較大的點(diǎn)要舍去，IU圖線應(yīng)是平滑曲線而非折線 3誤差分析 (1)由于電壓表、電流表不是理想電表，電表內(nèi)阻對電路的影響會帶來誤差 (2)電流表、電壓表的讀數(shù)帶來誤差，要嚴(yán)格按照讀數(shù)規(guī)則讀

4、數(shù)考點(diǎn)1數(shù)據(jù)處理與誤差分析 例1由金屬絲制成的電阻阻值會隨溫度的升高而變大某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，親自動手通過實(shí)驗(yàn)描繪這樣一個(gè)電阻器的伏安特性曲線可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有： A待測電阻器Rx(2.5 V1.2 W) B電流表A(00.6 A，內(nèi)阻為1 ) C電壓表V(03 V，內(nèi)阻未知) D滑動變阻器(010 ，額定電流1 A) E電源(E3 V，內(nèi)阻r1 ) F定值電阻R0(阻值5 ) G開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)采用電流表內(nèi)接法，并且電阻器兩端電壓從零開始變化，請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖 (3)該同學(xué)將本實(shí)驗(yàn)中的電阻器Rx以及給定的定值電阻R0二者串聯(lián)起來，接在本實(shí)驗(yàn)提供的電源兩端，

5、則電阻器的實(shí)際功率是_W(結(jié)果保留2位小數(shù)) 思路剖析：(1)滑動變阻器兩端電壓從零開始，滑動變阻器采用什么接法？(2)如何畫滑動變阻器的伏安特性曲線？(3)如何求出電阻Rx實(shí)際消耗的功率？ 【答案】(1)見解析圖(2)見解析圖(3)0.32 【解析】(1)要使電阻器兩端電壓從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法電路如圖甲所示 練1要測繪一個(gè)標(biāo)有“3 V0.6 W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V，并便于操作已選用的器材有： 電池組(電動勢為4.5 V，內(nèi)阻約1 )； 電流表(量程為0250 mA，內(nèi)阻約5 )； 電壓表(量程為03 V，內(nèi)阻約3 k)； 開關(guān)一個(gè)、

6、導(dǎo)線若干 (1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的_(填字母代號) A滑動變阻器(最大阻值20 ， 額定電流1 A) B滑動變阻器(最大阻值1 750 ，額定電流0.3 A) (2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖_(填字母代號) (3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示如果將這個(gè)小燈泡接到電動勢為1.5 V，內(nèi)阻為5 的電源兩端，小燈泡消耗的功率是_W. 【答案】(1)A(2)B(3)0.1 描繪小燈泡的伏安特性曲線可以從以下方面進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新： 1描繪二極管的伏安特性曲線 2描繪太陽能電池在沒有光照時(shí)的伏安特性曲線 3測定小燈泡在不同電壓下的電功率，描繪小燈泡電功率P與兩端電壓的平方U2的曲線

7、考點(diǎn)2實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新 例2硅光電池在無光照時(shí)不產(chǎn)生電能，可視為一電子元件某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲電路，給硅光電池加反向電壓(硅光電池負(fù)極接高電勢點(diǎn)，正極接低電勢點(diǎn))，探究其在無光照時(shí)的反向伏安特性圖中電壓表的V1量程選用3 V，內(nèi)阻為6.0 k；電壓表V2量程選用15 V，內(nèi)阻約為30 k；R0為保護(hù)電阻；直流電源電動勢E約為12 V，內(nèi)阻不計(jì) (1)根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙連接成完整電路 (2)用遮光罩罩住硅光電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器R，讀出電壓表V1，V2的示數(shù)U1，U2. 某次測量時(shí)，電壓表V1示數(shù)如圖丙，則U1_V，可算出通過硅光電池的反向電流大小為_mA(結(jié)果保留2位小數(shù)

8、) 該小組測出大量數(shù)據(jù)，篩選出下表所示的9組U1，U2數(shù)據(jù)，算出相應(yīng)的硅光電池兩端反向電壓Ux 和通過反向電流Ix(表中“”表示反向)，并在坐標(biāo)紙上建立IxUx坐標(biāo)系，標(biāo)出了與表中前5組Ux，Ix數(shù)據(jù)對應(yīng)的5個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)請你標(biāo)出余下的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，并繪出IxUx圖線.組別123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.01.02.03.04.05.06.07.08.0Ix/mA0.000.000.010.020.040.070.120.190.29 由IxUx圖線可知，硅光電池

9、 無光照下加反向電壓時(shí)，Ix與Ux呈_(填“線性”或“非線性”)關(guān)系 思路剖析：硅光電池在沒有光照時(shí)相當(dāng)于電阻元件，根據(jù)歐姆定律可以計(jì)算得到硅光電池的反向電流在繪畫IxUx圖線時(shí)，要用平滑的曲線連接起來 練2太陽能是一種清潔、“綠色”的能源在我國上海舉辦的世博會上，大量利用了太陽能電池太陽能電池在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，在沒有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法，探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲存電能)的IU特性所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流表A，電壓表V，滑動變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干 (1)為了達(dá)到上述目的，請將圖甲連成一個(gè)完整

10、的實(shí)驗(yàn)電路圖 (2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖乙所示的IU圖象，由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00 V時(shí)，太陽能電池的電阻_(填“很大”或“很小”)；當(dāng)電壓為2.80 V時(shí)，太陽能電池的電阻約為_. 熱點(diǎn)題組一實(shí)驗(yàn)的考查 1(2017屆遼寧五校聯(lián)考)從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，測量小電珠的伏安特性曲線，得到如圖的IU圖線.模擬精選 組合專練 器材(代號)規(guī)格電流表(A1)量程00.6 A，內(nèi)阻1 電流表(A2)量程03 A，內(nèi)阻1 電壓表(V1)量程03 V，內(nèi)阻約2 k電壓表(V2)量程015 V，內(nèi)阻約10 k滑動變阻器(R0)阻值025 電池(E)電動勢6 V，內(nèi)阻不計(jì)開關(guān)(

11、S)導(dǎo)線若干 (1)在如圖甲所示的IU圖線中，A到B過程中小電珠電阻改變了_. (2)測量電路中電流表應(yīng)選用_(填代號)，電壓表應(yīng)選用_(填代號)，電流表應(yīng)采用_(填“內(nèi)”或“外”)接法 (3)在圖乙所示虛線框中用筆補(bǔ)畫完整實(shí)驗(yàn)電路圖，要求變阻器滑片右移時(shí)，小電珠兩端電壓變大 【答案】(1)10 (2)A1V2外 (3)見解析圖 熱點(diǎn)題組二實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新 2(2017屆成都聯(lián)考)發(fā)光晶體二極管是電器上做指示燈用的一種電子元件它的電路符號為，正常使用時(shí)，帶“”號的一端接高電勢，帶“”號的一端接低電勢某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法測得它兩端的電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示.U/V00.20.40.60.81.01.21.4I/mA00.40.91.52.33.24.35.4U/V1.61.82.02.22.42.62.83.0I/mA6.89.3121519243037 (1)在下面的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖(實(shí)驗(yàn)中所用電壓表的內(nèi)阻RV約為10 k，電流表的內(nèi)阻R mA約為100 ) (2)在小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的IU圖象 (3)若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.0 V，而電源是由內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為1.5 V的兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的根據(jù)畫出的伏安特性曲線上的信息分析，應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值多大的電阻后與電源接成閉合電路，才能使二極管工作處于最佳狀態(tài)？_.