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实验报告:测量小白炽灯泡的伏安特性曲线2

高二物理组 实验报告

测量小白炽灯泡的伏安特性曲线

一、实验目的

白炽灯是日常生活中经常使用的光源之一,由金属钨丝制成灯丝,因此也常常称为钨丝灯。当电流通过时,灯丝发热而发光。在工作时,白炽灯的灯丝处于高温状态,其灯丝电阻随着温度的升高而增大。通过白炽灯的电流越大,其温度越高,阻值也越大。一般灯泡的“冷电阻”与“热电阻”的阻值可相差几倍至十几倍,其伏安特性曲线不呈直线,因此白炽灯属于非线性元件。

白炽灯的种类很多,实验中使用的小灯泡是常用做手电筒的光源(其工作条件是

n

6.3V,0.15A).在一定温度范围内,小灯泡的电压与电流的关系为U KI,K和n是与灯泡

有关的系数。

本实验为设计实验,实验目的为:

⒈选择实验的测量仪器,学会电学基本仪器的使用 ⒉知道伏安法测量的两种接法

⒊知道滑线变阻器的分压、限流接法

⒋学会测量小灯泡的电阻并绘制伏安特性曲线 ⒌知道最小二乘法处理数据的方法

n

⒍验证在一定温度范围内,其电压和电流的关系符合关系式:U KI。

二、实验仪器

小灯泡(6.3V 0.15A)、电流表、电压表、变阻器、直流电源、开关、导线等。 三、实验原理

实验中小灯泡的电阻等于灯泡两端的电压与通过灯泡电流的比值。改变小灯泡两端的电压,测出相应的电流值,画出图象就可以知道它的伏安特性。但由于小灯泡是非线性电阻,它随温度的变化而电阻值改变,所以它的伏安特性不是直线,而是曲线。 1.测量电阻的电路有两种接法,分别是内接法和外接法。

电流表外接法:

如图甲所示,由于电压表的分流,电流表测出的电流比RX中的实际电流要大一些,所以R测<R真。

即当RV>>RX时,我们采用外接电流表的方法,误差较小。

实验报告:测量小白炽灯泡的伏安特性曲线2

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