2018-2019學(xué)年高中物理 第二章 恒定電流 第3節(jié) 第2課時(shí) 實(shí)驗(yàn)描繪小電珠的伏安特性曲線課件 新人教版選修3-1.ppt

第2課時(shí)實(shí)驗(yàn):描繪小電珠的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)核心,典型例題,實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)認(rèn)知,實(shí)驗(yàn)核心探究,一、數(shù)據(jù)處理,2.用描點(diǎn)法在坐標(biāo)紙上標(biāo)出各組U,I值的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置.3.用平滑曲線將各點(diǎn)依次連接起來.4.分析小電珠伏安特性曲線的變化規(guī)律.,二、誤差分析1.測量電路存在系統(tǒng)誤差,未考慮電壓表的分流,造成測得的I值比真實(shí)值大.2.描繪I-U圖線時(shí)作圖不準(zhǔn)確造成的偶然誤差.3.測量時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確和在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)不準(zhǔn)確引起的誤差.,1.在坐標(biāo)紙上以U為橫軸,以I為縱軸,并選取適當(dāng)?shù)膯挝?,三、注意事項(xiàng)1.本實(shí)驗(yàn)中被測小電珠的電阻值較小,因此測量電路必須采用電流表外接法.2.本實(shí)驗(yàn)要作出I-U圖線,要求測出一組包括零在內(nèi)的電流、電壓值,故控制電路必須采用分壓接法.3.為保護(hù)元件不被燒毀,開關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于阻值的最大位置處.4.加在燈泡兩端的電壓不要超過燈泡的額定電壓.5.連圖線時(shí)曲線要平滑,不在圖線上的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)均勻分布在圖線兩側(cè),絕對(duì)不要畫成折線.,典型例題研習(xí),類型一實(shí)驗(yàn)儀器及電路的選擇,【例1】(2018河南新鄉(xiāng)高三模擬改編)要測繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.6W”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)勢為4.5V,內(nèi)阻約1);電流表(量程為0250mA,內(nèi)阻約5);電壓表(量程為03V,內(nèi)阻約3k);開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干.,(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)選用下列圖中的(填字母代號(hào)).(3)把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成實(shí)物電路圖.,思路探究(1)題意要求電壓由零逐漸增加,則滑動(dòng)變阻器采用哪種連接方式?選阻值大還是阻值小的滑動(dòng)變阻器?(2)小燈泡是大阻值還是小阻值的電阻?伏安法選用外接法還是內(nèi)接法?答案:(1)分壓式,選阻值小的滑動(dòng)變阻器.(2)小阻值的電阻,外接法.,解析:(1)根據(jù)“燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,并便于操作”可知控制電路必定為“分壓電路”,而“分壓電路”需要用總阻值較小的滑動(dòng)變阻器,故選A.,(3)如圖所示.,答案:(1)A(2)B(3)見解析,實(shí)驗(yàn)電路的選擇(1)伏安法測電阻的電路選擇阻值比較法:先將待測電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法.,方法總結(jié),(2)滑動(dòng)變阻器兩種接法的選擇方法若采用限流式接法不能控制電流(或電壓)滿足實(shí)驗(yàn)要求,即若滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到最大時(shí),待測電阻上的電流(或電壓)仍超過電流表(或電壓表)的量程,或超過待測電阻的額定電流(或電壓),則必須選用分壓式接法.若待測電阻的阻值比滑動(dòng)變阻器的最大電阻大得多,以致在限流電路中,滑動(dòng)變阻器的滑片從一端滑到另一端時(shí),待測電阻上的電流或電壓變化范圍不夠大,此時(shí),應(yīng)改用分壓電路.若實(shí)驗(yàn)中要求測量電路中電壓從零開始變化,則必須采用分壓式接法.兩種電路均可使用的情況下,應(yīng)優(yōu)先采用限流式接法,因?yàn)橄蘖魇浇臃娐泛唵?、耗能?,類型二伏安特性曲線的描繪及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用,【例2】(2018山東濰坊實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二測試)某同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中得到如下表所示的幾組U和I的數(shù)據(jù):,(1)在圖中畫出I-U圖像.,解析:(1)畫出I-U圖像如圖所示.,答案:(1)見解析圖,(2)從圖像上可以看出,當(dāng)電壓逐漸增大時(shí),燈絲電阻的變化情況是.,解析:(2)曲線開始呈直線狀說明開始時(shí)電阻不變,后來逐漸靠近U軸說明電阻增大.,答案:(2)開始時(shí)不變,后來增大,(3)圖中畫出了所用電路的元件與實(shí)驗(yàn)的部分電路,請(qǐng)你補(bǔ)全電路圖.(4)開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(填“a”或“b”)端.,解析:(3)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中電流從零開始調(diào)節(jié),所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式連接,電流表采用外接法,實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示.(4)從實(shí)驗(yàn)的安全性考慮,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要求各元件的電流最小,所以開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于a.,答案:(3)見解析圖(4)a,(1)在描點(diǎn)連線作圖時(shí),描的點(diǎn)盡量要細(xì)小,不能是大的圓點(diǎn),可以用“”號(hào)表示,“”的中心點(diǎn)是數(shù)據(jù)點(diǎn).(2)連線時(shí)不能連成折線,要連成平滑曲線來“擬合”這些點(diǎn).,誤區(qū)警示,