描繪小燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)

-/一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿枥L小燈泡的伏安特性曲線，分析曲線的變化規(guī)律.二、實(shí)驗(yàn)原理1.用電流表測(cè)出通過(guò)小燈泡的電流，用電壓表測(cè)出小燈泡兩端的感謝閱讀電壓，測(cè)出多組（U，I）值，在U-I坐標(biāo)系中描出各對(duì)應(yīng)點(diǎn)，用一條平滑的曲線將這些點(diǎn)連接起來(lái)，就可得到小燈泡的伏安特性曲線.感謝閱讀2.小燈泡（3.8V，0.3A）的電阻很小，當(dāng)它與電流表（量程為精品文檔放心下載0.6A）串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響很大，故為了準(zhǔn)確地描繪出小燈泡的伏安特性曲線，即測(cè)出U、I的值，電流表應(yīng)采用外接法；為使小燈泡上的電壓能從零開(kāi)始連續(xù)變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法.謝謝閱讀三、實(shí)驗(yàn)器材小燈泡（3.8V，0.3A）或（9V，0.7A）一只，電壓表（0~3V~15V）、電流表（0~0.6A~3A）各一只，滑動(dòng)變阻器一只，學(xué)生低壓直流電源（或電池組）、開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆.感謝閱讀五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.由于小燈泡的電阻較小，因此實(shí)驗(yàn)電路必須采用電流表外接精品文檔放心下載法.2.因本實(shí)驗(yàn)要作出I-U圖線，要求測(cè)出電壓從零變化至感謝閱讀額的多組數(shù)據(jù)，因此滑動(dòng)變阻器要采用分壓式接法.3.開(kāi)關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到圖51-1中的A端，調(diào)節(jié)精品文檔放心下載滑片時(shí)要注意電壓不能超過(guò)小燈泡的額定值.-/4.實(shí)驗(yàn)中各組讀數(shù)要選擇均勻，間隔大致相等，作圖時(shí)兩坐標(biāo)軸的標(biāo)度要適當(dāng)，使圖線不會(huì)偏向一邊或過(guò)小或過(guò)大.精品文檔放心下載5.畫(huà)I-U曲線時(shí)，不能畫(huà)成折線，而應(yīng)畫(huà)成平滑的曲線，偏差較大的點(diǎn)應(yīng)舍棄.感謝閱讀一、儀器的選擇與電路的設(shè)計(jì)1.電學(xué)實(shí)驗(yàn)中儀器的選擇方法（1）基本原則①安全——不損壞實(shí)驗(yàn)器材.②精確——盡可能減少實(shí)驗(yàn)誤差.③方便——便于實(shí)驗(yàn)操作、讀數(shù)和數(shù)據(jù)處理.（2）實(shí)驗(yàn)儀器的選取①電源允許的最大電流要大于電路中的實(shí)際電流.②用電器的額定電流應(yīng)大于或等于通過(guò)它的實(shí)際電流.③電壓表和電流表的量程不能小于被測(cè)電壓和電流的最大值，一般兩表的指針應(yīng)指到滿偏刻度的12至滿偏之間的位置為宜.精品文檔放心下載2.滑動(dòng)變阻器的兩種接法及選擇方-/二、螺旋測(cè)微器2.原理：精密螺紋的螺距是0.5mm，即K每旋轉(zhuǎn)一周，P前進(jìn)或后退精品文檔放心下載0.5mm，可動(dòng)刻度分成50等份，每一等份表示0.01mm，即可動(dòng)刻度每轉(zhuǎn)過(guò)一等份，P前進(jìn)或后退0.01mm.因此，從可動(dòng)刻度旋轉(zhuǎn)了多少等份就知道長(zhǎng)度變化了多少個(gè)0.01mm.用它測(cè)量長(zhǎng)度，可以精確到0.01mm，還可以估讀到0.001mm（即毫米的千分位），因此螺旋測(cè)微器又稱為千分尺.精品文檔放心下載-/3.讀數(shù)方法：先從固定刻度G上讀出半毫米整數(shù)倍的部分，不足半毫米的部分由可動(dòng)刻度讀出，即看可動(dòng)刻度上的第幾條刻度線與固定刻度線上的橫線重合，從而讀出可動(dòng)刻度示數(shù)（注意估讀），即有：測(cè)量長(zhǎng)度=固定刻度示數(shù)+可動(dòng)刻度示數(shù)×精確度（注意單位為mm）.如圖50-5所示，固定精品文檔放心下載刻度示數(shù)為2.0mm，不足半毫米而從可動(dòng)刻度上讀的示數(shù)為14.5格，最后的讀數(shù)為：2.0mm+14.5×0.01mm=2.145mm.謝謝閱讀50-54.注意事項(xiàng)（1）測(cè)量前需校對(duì)零點(diǎn)：先使測(cè)砧A與測(cè)微螺桿并攏，觀察可動(dòng)刻度的零刻度線與固定刻度的軸向線是否重合，以及可動(dòng)刻度的邊緣與固定刻度的零刻度是否重合，否則應(yīng)加以修正.謝謝閱讀2）讀數(shù)時(shí)，除注意觀察毫米整數(shù)刻度線外，還要特別注意半毫米刻度線是否露出.螺旋測(cè)微器要估讀，以毫米為單位時(shí)要保留到小數(shù)點(diǎn)后第三位.精品文檔放心下載（3）測(cè)量時(shí)，當(dāng)螺桿P快要接觸被測(cè)物體時(shí)，要停止使用粗調(diào)謝謝閱讀旋鈕K，改用微調(diào)旋鈕K′，當(dāng)聽(tīng)到“咔、咔”響聲時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)微感謝閱讀-/調(diào)旋鈕K′，并擰緊固定旋鈕.這樣做既可以保護(hù)儀器，又能保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確.感謝閱讀（2）在不知道Rx、RV、RA的大約值時(shí)，可用試觸法.如圖50-8精品文檔放心下載所示，觸頭分別接觸a、b，如 表變化大，說(shuō)明 表分壓大，感謝閱讀應(yīng)選外接法；如 表變化大，說(shuō)明 表分流大，應(yīng)選內(nèi)接法.精品文檔放心下載內(nèi)接法 外接法電路圖誤差電流表分壓電壓表分流分析U＝U＋UI＝I＋I(xiàn)測(cè)xA測(cè)xV電阻RURURR<R＝測(cè)＝R＋R>R＝測(cè)＝xV測(cè)IxAx測(cè)IR＋Rx測(cè)量值測(cè)測(cè)xV測(cè)量值大于真實(shí)值測(cè)量值小于真實(shí)值適用R>RRR<RR條件xAVxAV2.電流表內(nèi)接法與外接法的選擇方法-/(1)直接比較法：當(dāng)R?R時(shí)用內(nèi)接法；當(dāng)R?R時(shí)用外接法．本謝謝閱讀x A x A實(shí)驗(yàn)一般選擇3伏電源，3伏擋伏特表(內(nèi)阻為3千歐或1千歐)，安謝謝閱讀培表0.6安擋(內(nèi)阻約為0.1歐)，金屬絲電阻大約5～10歐，顯然應(yīng)謝謝閱讀取外接法，但待測(cè)電阻往往很不直觀，這就需要用下面兩種方法確定感謝閱讀測(cè)量電路．(2)臨界值計(jì)算法：由誤差理論知當(dāng)R＝ RR時(shí)，內(nèi)接法、外接謝謝閱讀x A V法一樣，我們稱 RR為臨界值；R>RR時(shí)，可用內(nèi)接法；R<RR時(shí)，感謝閱讀A V x A V x A V可用外接法．(3)測(cè)試判斷法：當(dāng)R、R、R大約值都不清楚就用測(cè)試判斷法．如謝謝閱讀x A V圖1所示，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S分別接觸a點(diǎn)和b點(diǎn)，若看到安培表示數(shù)變化比伏特表示數(shù)變化大，則說(shuō)明伏特表分流影響較大，應(yīng)該選內(nèi)接法；若伏特表示數(shù)變化比安培表示數(shù)變化大，則說(shuō)明安培表分壓影響較大，應(yīng)該選外接法．謝謝閱讀二、限流電路和分壓電路-/1.限流電路如圖3所示，實(shí)際上滑動(dòng)變阻器的右邊部分并沒(méi)有電流流過(guò)．該感謝閱讀電路的特點(diǎn)是：在電源電壓不變的情況下，R兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍：精品文檔放心下載用U≥U用URU≥用0用用UI用≥R＋R.即電壓和電流不能調(diào)至零，0 用因此調(diào)節(jié)范圍較?。瓜蘖麟娐返碾妷汉碗娏髡{(diào)節(jié)范圍變大，可適感謝閱讀當(dāng)增大R.另外，使用該電路時(shí)，在接通前滑片P置于電阻最大的位感謝閱讀0置．2.分壓電路如圖4所示，實(shí)質(zhì)上滑動(dòng)變阻器的左邊部分與R并聯(lián)后再與滑謝謝閱讀用動(dòng)變阻器的右邊串聯(lián)．注意滑動(dòng)變阻器的兩端都有電流流過(guò)，且電流謝謝閱讀不相同．該電路的特點(diǎn)是：在電源電壓不變的情況下，R兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍為U用≥U ≥0，即電壓可調(diào)到零，電壓調(diào)節(jié)范用E圍大．電流調(diào)節(jié)范圍為R≥I≥0.使用分壓電路，當(dāng)R<R時(shí)，調(diào)節(jié)感謝閱讀用 0 用用-/性能好．通電前，滑片P置于A端，使U＝0.謝謝閱讀用3.兩種用法的選擇如果滑動(dòng)變阻器的額定電流夠用，在下列三種情況下必須采用分壓接法：感謝閱讀(1)用電器的電壓或電流要求從零開(kāi)始連續(xù)可調(diào)．(2)要求用電器的電壓或電流變化范圍大，但滑動(dòng)變阻器的阻值?。肺臋n放心下載(3)采用限流接法時(shí)限制不住，電表總超量程，用電器總超額定值．感謝閱讀在安全(I 夠大，儀表不超量程，用電器上的電流、電壓不超謝謝閱讀滑額額定值，電源不過(guò)載)、有效(調(diào)節(jié)范圍夠用)的前提下，若R≤R，謝謝閱讀用 0原則上兩種電路均可采用，但考慮省電、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可優(yōu)先采用謝謝閱讀限流接法；而若R R，則只能采用分壓電路．用 0-/三、電表的選擇與讀數(shù)1.電表的選擇實(shí)驗(yàn)中，電表的選擇首先要估算電路中電流、電壓的調(diào)節(jié)范圍，依據(jù)電壓、電流的調(diào)節(jié)范圍選擇電表．一般依據(jù)下列原則：謝謝閱讀(1)在不超過(guò)量程的前提下，選擇小量程電表．1(2)電表的讀數(shù)一般不應(yīng)小于量程的3.2.電表的讀數(shù)方法最小分度是“1”的電表，測(cè)量誤差出現(xiàn)在下一位，下一位按1估讀，感謝閱讀10如最小刻度是1mA的電流表，測(cè)量誤差出現(xiàn)在毫安的十分位上，估讀到十分之幾毫安．謝謝閱讀最小分度是“2”或“5”的電表，測(cè)量誤差出現(xiàn)在同一位上，同謝謝閱讀1 1一位分別按2或5估讀．如學(xué)生用的電流表0.6A量程，最小分度為感謝閱讀0.02A，誤差出現(xiàn)在安培的百分位，只讀到安培的百分位，估讀半小感