实验九 描绘小电珠的伏安特性曲线
1．实验目的
(1)描绘小电珠的伏安特性曲线。
(2)分析伏安特性曲线的变化规律。
2．实验原理
(1)测多组小电珠的U、I的值，并描绘出IU图象。
(2)由图线的斜率反映电流与电压和温度的关系。
3．实验器材
小电珠“3.8 V,0.3 A”、电压表“0～3 V～15 V”、电流表“0～0.6 A～3 A”、滑动变阻器、学生电源、开关、导线若干、坐标纸、铅笔。
4．实验步骤
(1)画出电路图(如图甲所示)。
甲 乙
(2)将小电珠、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源、开关用导线连接成如图乙所示的电路。
(3)测量与记录
移动滑动变阻器触头位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入自己设计的表格中。
5．数据处理
(1)在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系。
(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点。
(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，得到小电珠的伏安特性曲线。
6．误差分析
(1)由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，由于电压表的分流，使测得的电流值大于真实值。
(2)测量时读数带来误差。
(3)在坐标纸上描点、作图带来误差。
7．注意事项
(1)电流表外接法：本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法。
(2)滑动变阻器应采用分压式连接：本实验要作出IU图象，要求测出一组包括零在内的电流、电压值，故控制电路必须采用分压接法。
(3)保护元件安全：为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应置于使接入电路的电阻最大位置处。加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压。
实验电路设计与器材的选择
1．滑动变阻器的选取
在分压电路中，一般选用总阻值小于用电器电阻的滑动变阻器。在限流电路中，一般选用总阻值和用电器电阻相差不多或大几倍的滑动变阻器。
2．滑动变阻器的两种连接方式
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限流式接法
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分压式接法
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两种接法的
电路图
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负载R上电压
的调节范围
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～E
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0～E
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3.两种接法的适用条件
(1)限流式接法适合测量阻值较小的电阻(跟滑动变阻器的最大电阻相比相差不多或比滑动变阻器的最大电阻还小)。
(2)分压式接法适合测量阻值较大的电阻(一般比滑动变阻器的最大电阻要大)。
(3)若实验中要求电压从零开始调节，则必须采用分压式接法。
