高二物理集体备课
时间:2015年10月12日
地点:东院高中物理办公室
主讲人:吴高
参与人员:靳锐 石承钢 索海峰 张晓明
备课内容:实验 描绘小灯泡的伏安特性曲线
一、实验目的:通过实验来描绘小灯泡的伏安特性曲线,并分析曲线的变化规律
二、实验原理: 金属物质的电阻率随温度升高而增大,从而使得一段金属导体的电阻随温度变化发生相应的变化。对一只灯泡来说,不正常发光和正常发光时灯丝的电阻值可以相差几倍到几十倍。它的伏安特性曲线并不是一条直线,即灯丝的电阻是非线性的。本实验通过描绘伏安特性曲线的方法来研究钨丝灯泡在某一电压变化范围内,其阻值变化,从而了解它的导电特性。
三、实验器材:小灯泡、电压表、电流表、4V~6V学生电源、滑动变阻器、导线若干、电健等
四、实验电路图:
1、线路原理图 因为小电珠(即小灯泡)的电阻较小(10Ω左右)所以测量电路应该选用安培表外接法。 因为作图需要多个点,所以控制电路选用滑动变阻器分压式接法。
2、实物接线图 (1)先连好电源、电键、滑动变阻器所组成的串联电路(滑动变阻接下面两个接线柱) (2)将小灯泡、电流表串联好,再接到滑动变阻器的两个接线柱上(一上一下) (3)最后将伏特表并接在小灯泡的两端。 (4)注意滑动变阻器的滑动触头实验初应在使小灯泡短路的位置。 (5)注意安培表、伏特表的量程和正负接线柱(若选用的是标有“3.8V 0.3A”的小灯泡,电流表应选用0-0.6A量程;电压表开始时应选用0-3V量程,当电压调到接近3V时,再改用0-15V量程)
五、实验步骤: 1.连接好电路 2.检查无误后,将滑片调节至最左边附近、闭合电键,读出一组U、I值,记录于表格 3.再调节滑线变阻器的滑片到不同位置,读出十二组不同的U、I值,记录于表格 4.断开电键,整理好器材 5.在坐标纸上以I为横轴,以U为纵轴、并选取适当的单位 6.用描点法在坐标纸上标出各组U、I值的对应点位置 7.用平滑曲线将各点依次连接起来 8.分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律。
六、实验注意事项
.对“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验应明确以下几点: 1.由欧姆定律可知,对一纯电阻用电器,有I=U/R.因此,当R为定值时,I—U图线应为一过原点的直线.但由于小灯泡的灯丝在其两端电压由0增至额定电压过程中,灯丝温度由室温升高到近2000℃,因此灯丝电阻率有明显增大,故小灯泡的伏安特性曲线应为曲线 2.实验用的小灯泡通常为“3.8V 0.3A”一类小电珠,其在白炽状态下电阻很小,在室温下电阻更小,因此为减小实验误差,测量电路应采用电流表外接法 3.为使小灯泡上的电压能从0开始连续变化,滑动变阻器应采用分压式连接