实验测绘小灯泡的伏安特性曲线1．测绘小灯泡的伏安特性曲线。2．分析伏安特性曲线的变化规律。1.实验原理如图所示，用□01电流表测出流过小灯泡的电流，用□02电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U、I)值，在I­U坐标系中描出各对应点，用一条□03平滑的曲线将这些点连起来，即得小灯泡的伏安特性曲线。2．实验器材学生电源(4～6V直流)、小灯泡“3.8V0.3A”、电流表(内阻较小)、电压表(内阻很大)、开关和导线、□04滑动变阻器、坐标纸、铅笔。3．实验步骤(1)确定电流表、电压表的量程，按照电路图连好电路。注意连接电路时开关应□05断开，滑动变阻器与灯泡并联部分电阻为□060。(2)闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I的值。(3)用同样的方法测量并记录约12组U值和I值。(4)断开开关S，整理好器材。(5)在坐标纸上，以U为横坐标、I为纵坐标建立直角坐标系，并根据表中数据描点，用平滑的曲线连接各点得到I­U图线。课堂任务测量过程·获取数据仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动1：本实验测量小灯泡的电流和电压时要注意什么？提示：因为灯泡的电阻比电压表的电阻小得多，电压表分流较小，为减小实验误差，电流表选择外接法。此外，需要同时读数记录电流和对应的电压。活动2：本实验滑动变阻器为什么不与灯泡串联在电路中，而是部分与灯泡并联在电路中？提示：实验描绘灯泡的伏安特性曲线需要小灯泡两端的电压从0开始变化，滑动变阻器只有这样连接并调节才能达到要求。活动3：本实验中，开关闭合前后应该如何调节滑动变阻器？提示：(1)开关闭合前，滑动变阻器滑片移到使小灯泡分得电压为零处。(2)开关闭合后，调节滑动变阻器滑片的位置，使小灯泡两端的电压逐渐增大，可在电压表读数每增加一个定值(如0.5V)时，读取一次电流值；调节滑片时应注意使电压表的示数不要超过小灯泡的额定电压。活动4：讨论、交流、展示，得出结论。(1)滑动变阻器两种接法的比较由上表可以看出：分压接法中电压和电流的调节范围大，限流接法较节能且电路简单。(2)滑动变阻器两种接法的选择①下列情况中滑动变阻器应采用限流接法a．测量时电路中的电流或电压没有要求从零开始连续调节，只是在小范围内变化，且R与R接近或R略小于R时。x0x0b．电源的放电电流或滑动变阻器的额定电流太小，不能满足分压接法的要求时。c．没有很高的要求，仅从安全性和精确性角度分析两种接法均可采用时，考虑安装简便和节能因素常采用限流接法。②下列情况中滑动变阻器应采用分压接法a．题设条件中所提供的电表量程太小或电阻的最大允许电流太小。b．题设条件中的滑动变阻器的最大阻值远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻的阻值。c．题设要求回路中某部分电路两端的电压从零开始连续变化。课堂任务分析数据·得出结论活动1：本实验应该如何处理数据？提示：(1)根据测量的数据把电压表和电流表的各组数据填入下表中。次数123456789101112电压U/V电流I/A(2)描绘曲线：在如图所示坐标纸上以电流I为纵轴、电压U为横轴建立直角坐标系，描点绘出I­U曲线。注意：用平滑的线连接各点，不要出现折线。(3)分析规律：分析曲线变化规律，分析曲线不为直线的原因。UR根据图象计算电阻时，应用＝I来计算。活动2：通过对实验数据的分析，你能得到什么结论？提示：测绘出的图线是一条曲线，它的斜率随电压的增大而减小。