高考物理一輪復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)8 描繪小電珠的伏安特性曲線課件.ppt

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必考部分 第七章恒定電流 實(shí)驗(yàn)八描繪小電珠的伏安特性曲線 網(wǎng)控基礎(chǔ)點(diǎn)讀讀有底氣 重視實(shí)驗(yàn)操作提高實(shí)驗(yàn)技巧 一 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 按下圖中的原理圖連接好實(shí)驗(yàn)電路 二 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 三 注意事項(xiàng)1 電路的連接方式 1 電流表應(yīng)采用外接法 因?yàn)樾‰娭?3 8V 0 3A 的電阻很小 與0 0 6A的電流表串聯(lián)時(shí) 電流表的分壓影響很大 2 滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接 目的是使小電珠兩端的電壓能從零開(kāi)始連續(xù)變化 2 閉合開(kāi)關(guān)S前 滑動(dòng)變阻器的觸頭應(yīng)移到使小電珠分得電壓為零的一端 使開(kāi)關(guān)閉合時(shí)小電珠的電壓從零開(kāi)始變化 同時(shí)也是為了防止開(kāi)關(guān)剛閉合時(shí)因小電珠兩端電壓過(guò)大而燒壞燈絲 3 I U圖線在U0 1 0V左右將發(fā)生明顯彎曲 故在U 1 0V左右繪點(diǎn)要密 以防出現(xiàn)較大誤差 4 當(dāng)小電珠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(kāi)開(kāi)關(guān) 5 誤差較大的點(diǎn)要舍去 I U圖線應(yīng)是平滑曲線而非折線 四 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)帶來(lái)誤差 要嚴(yán)格按照讀數(shù)規(guī)則讀數(shù) 3 在坐標(biāo)紙上描點(diǎn) 作圖帶來(lái)操作誤差 研細(xì)核心點(diǎn)練透實(shí)驗(yàn)題 調(diào)研1 要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有 3V 0 6W 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3V 并便于操作 已選用的器材有 電池組 電動(dòng)勢(shì)為4 5V 內(nèi)阻約1 電流表 量程為0 250mA 內(nèi)阻約5 電壓表 量程為0 3V 內(nèi)阻約3k 電鍵一個(gè) 導(dǎo)線若干 考點(diǎn)一 實(shí)驗(yàn)原理與器材選擇 試題調(diào)研 1 實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的 填字母代號(hào) A 滑動(dòng)變阻器 最大阻值20 額定電流1A B 滑動(dòng)變阻器 最大阻值1750 額定電流0 3A 2 實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖 填字母代號(hào) 答案 1 A 2 B 器材選擇的原則1 電流表和電壓表的選擇 1 根據(jù)電路中的最大電流 或最大電壓 進(jìn)行選擇 2 根據(jù)用電器的額定電流 或額定電壓 進(jìn)行選擇 3 根據(jù)電源的參數(shù)進(jìn)行選擇 2 滑動(dòng)變阻器的選擇 1 當(dāng)采用分壓式接法時(shí) 一般應(yīng)選用最大阻值較小 而額定電流較大的滑動(dòng)變阻器 2 當(dāng)采用限流式接法時(shí) 一般應(yīng)選用最大阻值比待測(cè)電阻稍大或差不多的滑動(dòng)變阻器 名師歸納點(diǎn)題破疑 1 1 有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有 4V 2W 的字樣 現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I U圖線 現(xiàn)有下列器材供選用 A 電壓表 0 5V 內(nèi)阻10k B 電壓表 0 15V 內(nèi)阻20k C 電流表 0 3A 內(nèi)阻0 4 D 電流表 0 0 6A 內(nèi)阻1 E 滑動(dòng)變阻器 最大阻值為10 允許最大電流為2A F 滑動(dòng)變阻器 最大阻值為500 允許最大電流為1A G 學(xué)生電源 直流6V 開(kāi)關(guān) 導(dǎo)線若干 類題練熟 1 實(shí)驗(yàn)時(shí) 選用圖甲而不選圖乙所示的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn) 其理由是 2 實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用 電流表應(yīng)選用 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 用序號(hào)字母表示 答案 1 描繪小燈泡的I U圖線所測(cè)數(shù)據(jù)需從零開(kāi)始 并需要多取幾組數(shù)據(jù) 2 ADE 解析 1 因?qū)嶒?yàn)?zāi)康氖敲枥L小燈泡的伏安特性曲線 需要多次改變小燈泡兩端的電壓 故采用甲圖所示的分壓式電路合適 這樣電壓可以從零開(kāi)始調(diào)節(jié) 且能方便地測(cè)多組數(shù)據(jù) 2 因?yàn)樾襞蓊~定電壓為4V 0 15V的量程太大 讀數(shù)誤差大 所以電壓表選0 5V的A 小燈泡的額定電流I 0 5A 則電流表選D 滑動(dòng)變阻器F的最大阻值遠(yuǎn)大于小燈泡電阻8 調(diào)節(jié)不方便 故應(yīng)選滑動(dòng)變阻器E 調(diào)研2 2015 云南部分名校統(tǒng)考 在 描繪小燈泡的伏安特性曲線 的實(shí)驗(yàn)中 小燈泡的規(guī)格為 3 8V 0 3A 除了開(kāi)關(guān) 導(dǎo)線外 還有如下器材 電壓表V 量程0 5V 內(nèi)阻約5k 電流表A1 量程0 500mA 內(nèi)阻約0 5 電流表A2 量程0 100mA 內(nèi)阻約4 滑動(dòng)變阻器R1 最大阻值10 額定電流2 0A滑動(dòng)變阻器R2 最大阻值100 額定電流1 0A直流電源E 電動(dòng)勢(shì)約為6V 內(nèi)阻約為0 5 考點(diǎn)二 數(shù)據(jù)處理與誤差分析 試題調(diào)研 1 上述器材中 電流表應(yīng)選 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 填器材符號(hào) 2 請(qǐng)根據(jù)所選的器材 在圖甲中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線 連接實(shí)驗(yàn)電路 3 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 通過(guò)描點(diǎn)連線得到了小燈泡的伏安特性曲線 如圖乙 則可確定小燈泡的功率P與U2和I2的關(guān)系 下列示意圖中正確的是 答案 1 A1R1 2 實(shí)物連線如圖所示 3 D 名師歸納點(diǎn)題破疑 2 1 2015 遼寧四校模擬 由金屬絲制成的電阻阻值會(huì)隨溫度的升高而變大 某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象 親自動(dòng)手通過(guò)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(cè)電阻器Rx 2 5V 1 2W B 電流表A 0 0 6A 內(nèi)阻為1 C 電壓表V 0 3V 內(nèi)阻未知 D 滑動(dòng)變阻器 0 10 額定電流1A E 電源 E 3V 內(nèi)阻r 1 F 定值電阻R0 阻值5 G 開(kāi)關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干 類題練熟 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(kāi)始變化 請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖 答案 1 見(jiàn)解析圖 2 見(jiàn)解析圖 3 0 32 解析 1 要使電阻器兩端電壓從零開(kāi)始變化 滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法 電路如圖甲所示 調(diào)研3 2014 江蘇單科 為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系 小明測(cè)量小燈泡的電壓U和電流I 利用P UI得到電功率 實(shí)驗(yàn)所使用的小燈泡規(guī)格為 3 0V 1 8W 電源為12V的電池 滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10 考點(diǎn)三 實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與創(chuàng)新 試題調(diào)研 1 準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如圖所示 請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路的正確位置 用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線 2 現(xiàn)有10 20 和50 的定值電阻 電路中的電阻R1應(yīng)選 的定值電阻 3 測(cè)量結(jié)束后 應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān) 拆除 兩端的導(dǎo)線 再拆除其他導(dǎo)線 最后整理好器材 4 小明處理數(shù)據(jù)后將P U2描點(diǎn)在坐標(biāo)紙上 并作出了一條直線 如圖所示 請(qǐng)指出圖象中不恰當(dāng)?shù)牡胤?解析 1 探究P和U的關(guān)系應(yīng)較大范圍測(cè)量U 滑動(dòng)變阻器需要應(yīng)用分壓式接法 所以連接如答案圖 2 R1為電路保護(hù)電阻 10 的阻值能保證安全 正常完成實(shí)驗(yàn) 20 和50 的阻值太大 不能保證在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓 所以選10 電阻 3 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的安全性原則 應(yīng)先拆除電源再進(jìn)行其他拆除操作 4 應(yīng)用平滑曲線連接所描繪的點(diǎn) 不應(yīng)畫(huà)為直線 根據(jù)作出的圖應(yīng)盡量占滿坐標(biāo)的原則 橫軸坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng) 答案 1 如圖所示 2 10 3 電池 4 圖線不應(yīng)畫(huà)為直線 橫坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng) 名師歸納點(diǎn)題破疑 2 定值電阻在電路中的使用 1 作為分壓電阻使用 對(duì)電路起保護(hù)作用 如本例 本題電路可簡(jiǎn)化為如圖所示電路 設(shè)R1使用20 電阻 讓滑片滑到最右端 則燈泡與變阻器并聯(lián)電阻小于4 其分壓小于2V 不能滿足實(shí)驗(yàn)要求 2 用于電表改裝 擴(kuò)大電表量程 如電流表串聯(lián)電阻可改為電壓表 并聯(lián)電阻可改為大量程電流表 3 完善實(shí)驗(yàn)條件 提高測(cè)量精確度 3 1 2015 深圳調(diào)研 有一個(gè)額定電壓為2 8V 功率約為0 8W的小燈泡 現(xiàn)要用伏安法測(cè)繪這個(gè)燈泡的I U圖線 有下列器材供選用 A 電壓表 0 3V 內(nèi)阻6k B 電壓表 0 15V 內(nèi)阻30k C 電流表 0 3A 內(nèi)阻0 1 D 電流表 0 0 6A 內(nèi)阻0 5 E 滑動(dòng)變阻器 10 5A F 滑動(dòng)變阻器 200 0 5A G 蓄電池 電動(dòng)勢(shì)6V 內(nèi)阻不計(jì) 1 用如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量 電壓表應(yīng)選用 電流表應(yīng)選用 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 用序號(hào)字母表示 類題練熟 2 通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線如圖所示 由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為 3 若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)6V 內(nèi)阻不計(jì)的電源相連 要使燈泡正常發(fā)光 需串聯(lián)一個(gè)阻值為 的電阻