实验1 测绘小灯泡的伏安特性曲线
[学习目标] 1.理解电流表的内接法和外接法,并会进行正确选择. 2.理解滑动变阻器的两种接法,能进行正确地应用. 3.学会描绘小灯泡的伏安特性曲线并掌握分析图线的方法.
一、电流表的内接法和外接法的比较
1.两种接法的比较
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内接法
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外接法
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电路
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误差分析
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电压表示数
UV=UR+UA>UR
电流表示数IA=IR
R测=>=R真
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电压表示数
UV=UR
电流表示数
IA=IR+IV>IR
R测=<=R真
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误差来源
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电流表的分压作用
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电压表的分流作用
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2.电流表内、外接的选择方法
(1)直接比较法:当Rx RA时,采用内接法,当Rx RV时,采用外接法,即大电阻用内接法,小电阻用外接法,可记忆为“大内小外”.
(2)公式计算法
当Rx>时,电流表用内接法,当Rx<时,电流表用外接法,当Rx=时,两种接法效果相同.
(3)试触法:如图,把电压表的可动接线端分别试接b、c两点,观察两电表的示数变化,若电流表的示数变化明显,说明电压表的分流作用对电路影响大,应选用内接法,若电压表的示数有明显变化,说明电流表的分压作用对电路影响大,所以应选外接法.
二、滑动变阻器两种接法的比较
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限流式
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分压式
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电路组成
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变阻器接入电路的特点
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采用“一上一下”的接法
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采用“两下一上”的接法
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调压范围
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~E(不计电源内阻)
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0~E(不计电源内阻)
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适用情况
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负载电阻的阻值Rx与滑动变阻器的总电阻R相差不大,或R稍大,且电压、电流变化不要求从零调起
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(1)要求负载上电压或电流变化范围较大,且从零开始连续可调
(2)负载电阻的阻值Rx远大于滑动变阻器的总电阻R
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三、测绘小灯泡的伏安特性曲线
1.实验原理
用电流表测出流过小灯泡的电流,用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,用一条平滑的曲线将这些点连起来,即得小灯泡的伏安特性曲线,电路图如图所示.