实验:描绘小灯泡的伏安特性曲线
常州市武进区礼嘉中学 吴业庭 2013年11月29日
【实验目的】
1.描绘小灯泡的伏安特性曲线,分析曲线的变化规律。
2.通过复习该实验,能理解实验原理并设计电路,选择合适的器材和量程。
【课前准备】
1.电流表内接法和外接法的比较
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内接法
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外接法
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电路图
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误差
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适用条件
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适用于测量
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电阻
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电阻
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2.滑动变阻器的限流接法和分压接法
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限流接法
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分压接法
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对比说明
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两种接法电路图
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(3)小灯泡两端的电压从零到额定电压变化时,小灯泡的最大电阻是多少?最大电功率是多少?
(4)通过小灯泡的电流等于零时,这个小灯泡的电阻是多少?
例2.在用电压表和电流表研究小灯泡的伏安特性曲线的实验中,实验室准备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡“3.0 V ,0.6 W”
B.电流表(量程200mA,内阻约为20)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为5)
D.电压表(量程3.0 V,内阻约为l0)
E.电压表(量程6.0 V,内阻约为20)
F.滑动变阻器(最大阻值为l00,额定电流50mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为l0,额定电流1.0A)
H.电源(电动势为4.0 V,内阻不计)
I.电键及导线等
(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用 ;电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 .(只需填器材前面的字母即可)
(2)请在线框内画出实验电路图并连接实物图.
,内约)、滑动变阻器(,1 A)、电池组(电动势,内阻)、单刀单掷开关一个、导线若干.
:电动势为3.0痴,内阻不计;
表1是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据.
表1
/
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0
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1.0
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3.0
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5.0
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7.0
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11.0
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/
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0
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22
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65
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109
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175
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240
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50
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100
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150
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200
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250
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2.5
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5
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7.5
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10
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12.5
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图3
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根据以上所述请回答下面的问题:
(1)根据表1数据在图3坐标中已描点,请作出图象,根据图象求出电阻
(保留两位有效数字);
(2)请在虚线框内画出测量导电溶液电阻的电路图,并在(左图)中补画出未连接的导线.
电极1 |
电极2
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电源:电动势为12.0痴,内阻不计;
电压表:量程为0词3痴,内阻约为10
电流表:量程为0词3础,内阻约为0.1;
电流表:量程为0词0.6础,内阻约为0.6;
滑动变阻器R:最大阻值为濒0,额定电流为1.0础;开关厂,导线若干.
用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压):
I/A
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0.12
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0.21
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0.29
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0.34
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0.38
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0.42
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0.45
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0.47
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0.49
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0.50
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U/V
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0.20
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0.40
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0.60
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0.80
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1.00
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1.20
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1.40
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1.60
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1.80
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2.00
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(1)实验中电源应选用 ;电流表应选用 .
(2)在下面虚线框中画出实验电路图.可用的器材有:电压表、电流表、滑线变阻器(阻值变化范围0词10)、电源、小灯泡、开关、导线若干.
(3)在下面坐标中画出小灯泡的曲线.
(4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5痴、内阻是1.0的电池两端,问小灯泡的实际&苍产蝉辫;功率是多少?(简要写出求解过程,若需作图,可直接画在坐标中)
0.1 |
0.2
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0.3
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0.4
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0.5
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0.4
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0.8
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1.2
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1.6
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2.0
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