第12讲 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线（原卷版）-2024-2025学年高二物理上学期中期末复习精细讲义

这是一份第12讲 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线（原卷版）-2024-2025学年高二物理上学期中期末复习精细讲义，共21页。

考点1：实验操作和器材的选取
仪器选择的一般顺序是先易后难．首先确定出必须使用而又不必选择的仪器，然后以其为突破口，根据电路要求和电路计算，选择出电源、滑动变阻器、电流表、电压表以及合理的量程．待测电阻的额定电流、额定电压(估算值)是选择合适量程的电流表和电压表的重要依据．如滑动变阻器的选择，既要考虑它的额定电流，又要考虑它的阻值范围，在二者都能满足实验要求的情况下，还要考虑阻值大小对实验操作中是否调节方便的影响，一般来说如果是限流法选定比待测电阻大几倍的滑动变阻器，如果是分压法选定阻值小的滑动变阻器．
【典例1】甲实验小组要探究一个规格为5.0V、0.20W的小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用：
A．电压表V1（量程0-6V，内阻值约1.5kΩ）
B．电压表V2（量程0−20V，内阻20kΩ）
C．电流表A1（量程0-3A，内阻0.2Ω）
D．电流表A2（量程0−50mA，内阻2.0Ω）
E.滑动变阻器R1（最大电阻约20Ω）
F.滑动变阻器R2（最大电阻约1kΩ）
G.电源（电动势6V，内阻不计），开关一个，导线若干
(1)要求小灯泡电压从零开始调节，为了调节方便，测量尽可能准确，电压表应选用 ，电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （填器材前面序号）。
(2)根据所选器材和要求在虚线框中并画出实验电路图
(3)乙实验小组正按正确操作得到另外一个元件伏安特性曲线(I−U图象如图），如果将这个元件直接接到电动势为3.0V、内阻值为7.5Ω的电源两端，则该元件电阻值是 Ω（结果保留2位有效数字）
【典例2】某实验小组的同学计划描绘一灯泡的伏安特性曲线，其额定电压为5V，额定电流为1.0A，可供选择的实验器材如下：
电压表V（量程0~3V，内阻RV=1000Ω）；
电流表A（量程0~0.6A，内阻RA=1Ω）；
滑动变阻器R1（阻值变化范围0~5Ω）；
滑动变阻器R2（阻值变化范围0~1000Ω）；
定值电阻R3（阻值1Ω）；
定值电阻R4（阻值10Ω）；
定值电阻R5（阻值1000Ω)；
定值电阻R6（阻值2000Ω）；
电源E（电动势6V）；
开关S、导线若干。
(1)为了较精确地完成测量，该小组的同学设计了如图所示的实验电路，则与电压表串联的电阻Rx1应选择 ；与电流表并联的电阻Rx2应选择 ；滑动变阻器应选择 。（均选填器材符号）
(2)某次测量时，电流表的示数为0.20A，电压表的示数为1.00V，则此时该灯泡的阻值为 Ω。
考点2：数据处理和误差分析
在描点时，一是不要忘了(0,0)这个点，二是连线时用平滑的曲线连接，使尽量多的点落在曲线上，不在线上的点均匀分布在线的两侧，较远的点舍去，三是理解好曲线斜率的意义，如果是U­I图线，斜率表示电阻，如果是I­U图线，斜率表示电阻的倒数．
【典例3】物理兴趣小组研究某小灯泡的伏安特性，实验室可提供的器材：小灯泡（额定电压为3.0V），直流电源（4.5V）、滑动变阻器（最大阻值为5Ω）、量程合适的电压表和电流表、开关和导线若干，如图甲所示的实物图已完成连线。
(1)为了尽可能减小实验误差，且要求小灯泡两端电压能够在0~3V变化，滑动变阻器应选用 （填“分压式”或“限流式”）接法；
(2)闭合开关前，应把滑动变阻器滑片移到 （填“a”或“b”）端；
(3)小组同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到I-U图像，如图乙所示。当小灯泡两端加2.0V电压时，小灯泡的电阻R= Ω（结果保留两位有效数字）；
(4)将两个规格相同的这种小灯泡并联后接到电动势为3.0V、内阻为2.5Ω的另一电源E0上。则每个小灯泡的实际功率为 W（结果保留2位有效数字）。
【典例4】某同学想通过测绘小灯泡的I−U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下：
待测小灯泡一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；
电压表一个，量程0∼3V，内阻约为3kΩ；
电流表一个，量程0∼0.6A，内阻约为0.1Ω；
滑动变阻器一个；
干电池两节；
开关一个，导线若干。
(1)请在图甲中补全实验的电路图 。
(2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端。
(3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为 A。
(4)该同学通过实验作出小灯泡的I−U图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω（结果保留两位有效数字）。
(5)I−U图像弯曲的原因是 .
考点3：实验改进 拓展创新
1．创新点分析
以本实验为背景，通过改变实验条件、实验仪器设置题目，不脱离教材而又不拘泥教材，体现开放性、探究性等特点．
2．命题视角
视角1 以实验原理及实验方法为基础，探究小灯泡功率与电压的关系
视角2 图象法处理数据及实物连线
视角3 实验仪器的选择及控制电路的选择
视角4 数据处理方式的改进
采用“DIS”数字化实验系统进行实验数据的采集和处理．
【典例5】我国清洁能源设备生产规模居世界首位。太阳能电池板在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的I—U特性。所用的器材包括：太阳能电池板，电源E、电流表A、电压表V、滑动变阻器R、开关S及导线若干。该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图乙的I—U图像。
(1)为了达到上述目的，实验电路应选用图甲中的图 （填“a”或“b”）。
(2)已知电压表V的量程为0∼1.5V，内阻为21kΩ，若要将该电压表改装成量程为0∼4V的电压表，该电表需串联一个 kΩ的电阻。
(3)太阳能电池板作为电源，在一定光照强度下其路端电压与总电流的关系如图丙所示，把它与阻值为1kΩ的电阻连接构成一个闭合电路，该电源的效率是 %。（结果保留三位有效数字）
(4)太阳能电池板在没有光照时（没有储存电能）的伏安特性曲线如图乙所示。太阳能电池板没有光照时（没有储存电能）其电阻用符号Rs表示，将同规格的电池板接入电路如丁图所示，已知电源电动势E=3V，内阻r=500Ω，可得电池板消耗的功率 mW（保留三位有效数字）。
【典例6】某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。
(1)实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整 。
(2)滑动变阻器有两种规格，本实验应选 （填标号）。
A．最大阻值5ΩB．最大阻值1000Ω
(3)某次测得的电流I=1.6A，电压U=1.2V，此状态下小灯泡电阻的测量值R1= ，测量值比真实值偏 （填“大”或“小”）。
(4)描绘出小灯泡的U−I曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变 （填“大”或“小”）。
(5)若小灯泡与R=1.5Ω的定值电阻并联，连接在E=3.0V、r=1.5Ω的电源正负极间，如图丙所示。小灯泡的电流为 ，实际消耗的功率为 。
1．某同学想通过测绘小灯泡完整的伏安特性曲线来研究小灯泡的特性。所用器材如下：
待测小灯泡一只（额定电压为3.8V，额定电流为0.32A）；电压表一个（量程0∼2V，内阻为2kΩ）；电流表一个（量程0∼0.4A，内阻约为3Ω）；定值电阻R1（阻值为1kΩ）；定值电阻R2（阻值为2kΩ）；滑动变阻器（阻值0∼10Ω）；电源（电压为5.0V）；开关一个，导线若干。
(1)为测量小灯泡两端的电压，需要将电压表与定值电阻 （填“R1”或“R2”） （填“串”或“并”）联。
(2)根据实验目的和提供的器材，将图甲的电路图补充完整。
(3)实验描绘出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图乙可知，随着小灯泡两端电压增大，灯丝的电阻 （填“增大”“不变”或“减小”）。
2．某同学想通过测绘小灯泡的I−U图像来研究某型号小灯泡的电阻随电压变化的规律。所用器材如下：待测小灯泡，额定电压为6V，额定电流0.5A：
A．电源E（电动势6V，内阻不计）
B．电压表V1（量程3V，内阻为3kΩ）
C．电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）
D．电流表A（量程0.6A，内阻为0.5Ω）
E.固定电阻R0（阻值3kΩ）
F.滑动变阻器R1（阻值0~10.0Ω）；
G.滑动变阻器R2（阻值0~1kΩ）；
H.导线和开关
实验要求：滑动变阻器便于调节，小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
(1)实验中电压表应选用 （填仪器前的字母）；滑动变阻器R应选用 （填写仪器前的字母）。
(2)在图甲所示的电路基础上画出符合要求的实验电路图。
(3)某同学通过实验测得该灯泡U−I线如图乙。根据U−I线可知，随着电压的升高该灯泡的电阻 （选填“增大”或“减小”）。
(4)现将一个这样的灯泡与一个4Ω的定值电阻串联，接在一电动势为5V、内阻为1Ω的电源两端，如图丙所示，则灯泡的功率为 W（结果保留两位有效数字）。
3．在测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，某实验小组的电压表坏了，老师给他们一个多用电表替代电压表进行实验。
(1)该组同学拿到多用电表后，用多用电表测量常温下小灯泡的电阻，操作如下：先把选择开关打到多用电表欧姆“×10”挡，欧姆调零后进行测量。测量时发现指针偏角过大，则应换用 （填“×100”或“×1”）挡，重新进行欧姆调零，再测量。
(2)现要测量小灯泡正常发光时的电阻，其电路如图甲所示，调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，多用电表的选择开关打到电压挡， （填“红”或“黑”）表笔接a，另一表笔接 （填“b”或“c”）测其两端电压。
(3)该组同学测绘的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，则该小灯泡在常温状态下的电阻约 Ω。（结果保留两位有效数字）
4．某同学用伏安法测定小灯泡（4.5V，2.5W）的伏安特性曲线，除了小灯泡、开关S、导线外，还有下列器材供选用：
A．电压表V1（量程0~3V，内阻为3kΩ）
B．电压表V2（量程0~15V，内阻约10kΩ）
C．电流表A1（量程0~3A，内阻约0.01Ω）
D．电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.05Ω）
E．电阻箱RZ（最大阻值为9999Ω）
F．电源E（电动势6V，内阻不计）
G．滑动变阻器R0（阻值范围0~10Ω）
实验要求能够实现在0~4.5V的范围内对小灯泡的电压进行测量，完成下列步骤：
(1)电流表选用 （填“A1”或“A2”）。
(2)为使测量尽量准确，要对电压表进行改装，现要求改装成量程为4.5V的电压表，则电压表选用 （填“V1”或“V2”）与电阻箱RZ串联，并RZ的阻值调为 Ω。
(3)将图中的器材符号连线（其中电源E和开关S已连好），画出实验电路原理图 。
(4)实验中设电压表读数为U，电流表的读数为I，并将电流表的读数视为流过小灯泡的电流，则小灯泡在此电压下的阻值表达式为 ；与真实值比较，电阻的测量值 （填“大于”“小于”或“等于”）其真实值。
5．某同学想通过测绘小灯泡的I−U图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下：
待测小灯泡一只，额定电压为2.5V，电阻约为几欧；
电压表一个，量程0∼3V，内阻约为3kΩ；
电流表一个，量程0∼0.6A，内阻约为0.1Ω；
滑动变阻器一个；
干电池两节；
开关一个，导线若干。
(1)请在图甲中补全实验的电路图 。
(2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于 （选填“A”或“B”）端。
(3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为 A。
(4)该同学通过实验作出小灯泡的I−U图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为 Ω（结果保留两位有效数字）。
(5)I−U图像弯曲的原因是 .
6．某同学描绘的标有“2.5V，0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线如图所示。
(1)你认为曲线弯曲的原因是 。
(2)该同学选用的器材除了开关，导线外，还有：
电压表V1（量程0～3V，内阻等于3kΩ） 电压表V2（量程0～15V，内阻等于15kΩ）
电流表A1（量程0～200mA，内阻等于10Ω） 电流表A2（量程0～3A，内阻等于0.1Ω）
滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A） 滑动变阻器R2（0～1kΩ，额定电流0.5A）
定值电阻R4（阻值等于10Ω） 定值电阻R5（阻值等于1kΩ）
电源E（E=3V，内阻不计）
利用以上器材完成实验，你认为电流表应选 ，电压表应选 。
(3)请你在虚线框中画出该同学实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁。
7．某同学想测绘小灯泡的I−U图像，所用器材如下：
A．待测小灯泡一只（额定电压为3.7V，额定电流为0.3A）；
B．双量程电压表V(0∼3V，内阻约为3.0kΩ;0∼15V，内阻约为10kΩ)；
C．双量程电流表A(0∼0.6A，内阻约为1.0Ω;0∼3A，内阻约为0.1Ω)；
D．滑动变阻器R10∼10Ω,2A；
E．滑动变阻器R20∼100Ω,1A；
F．4节干电池（每节干电池的电动势均为1.5V，内阻均为1.0Ω）；
G．开关和导线若干。
(1)请将图甲中的电路补充完整。
(2)滑动变阻器应选 （填“R1”或“R2”），闭合开关前滑动变阻器应移动到 （填“左”或“右”）端。
(3)根据实验数据描绘出小灯泡的I−U图像，如图乙所示，现串联2节干电池并将小灯泡接在干电池两端，如图丙所示，则此时小灯泡的实际功率为 W（结果保留两位小数）。
8．某物理兴趣小组描绘一个标有“4V、2.0W”的小灯泡L的伏安特性曲线，要求灯泡两端的电压由零逐渐增大，且尽量减小实验误差。可供选用的器材除导线、开关外，还有以下器材：
A．直流电源4.5V（内阻不计）
B．直流电流表0~600mA（内阻约为5Ω）
C．直流电压表0~3V（内阻等于6kΩ）
D．滑动变阻器0~10Ω，额定电流2A
E.三个定值电阻（R1=1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）
①小组同学研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装，在给定的定值电阻中选用 （选填“R1”“R2”或“R3”）与电压表串联，完成改装。
②实验测得小灯泡伏安特性曲线如图a所示，可确定小灯泡的功率P与I2和P与U2的关系，下列示意图中合理的是 （I和U分别为流过灯泡的电流和灯泡两端的电压）。
A． B． C． D．
③若将两个完全相同规格的小灯泡L按如图b所示电路连接，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，欲使滑动变阻器R的功率是一个小灯泡功率的两倍，此时滑动变阻器消耗的电功率为 W（结果保留1位小数）。
9．某实验小组要描绘一个标有“3.4V1W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室供选择的器材如下：
A．电压表V（量程5V，内阻约为5kΩ）
B．直流电源E（电动势4V，内阻不计）
C．电流表A1（量程300mA，内阻约为2Ω）
D．电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）
E．滑动变阻器R1（阻值0∼10Ω）
F．滑动变阻器R2（阻值0∼200Ω）
G．开关S、导线若干
（1）为了使调节方便，测量的准确度较高，应选用电流表为 （填“C”或“D”）；滑动变阻器应选用 （填“E”或“F”）；根据选用的器材连接了部分电路，如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整 。
（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最 （填“左”或“右”）端，闭合开关后，调节滑动变阻器，测得多组电压表和电流表的示数U、I。作出的I-U图像如图乙所示，由图像可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而 （填“增大”“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为2V时，其灯丝电阻值约为 Ω。
（3）由于电表内阻的影响，实验测得的I-U关系图线要比实际的I-U关系图线位置偏 （填“高”或“低”）。
（4）小灯泡的电功率P和电阻R随电压而变化的图像可能分别是图中的 。
10．某实验小组研究额定电压为3V的小电风扇的电动机工作特性．
(1)实验中，为使电动机的电压从零开始增大，应选择电路 （选填“甲”或“乙”）。
(2)正确选择电路后，请用笔画线代替导线，将图丙中实物电路补充完整 ；图丙中闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“左”或“右”）端。
(3)缓慢移动滑片P，记录电压表示数U和对应的电流表示数I，描出相应的点如图丁所示。
由图丁可知，该电动机的内阻约为 Ω（保留两位有效数字）；由于电流表和电压表不是理想电表，电动机内阻的测量值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
(4)将电动机直接接在一电源两端，已知该电源的电动势E=3.0V，内阻r=2.5Ω，电动机内阻阻值不变，则电动机的机械功率约为 W（保留两位有效数字）。
11．某同学在探究小灯泡的伏安特性曲线实验中，所用器材有：灯泡L，量程恰当的电流表A和电压表V，直流电源E，滑动变阻器R，开关S等，要求灯泡两端电压从0开始变化。
(1)某同学已连接如图1（a）所示的电路，下列说法正确的是 。
A．开始测量前，开关S不应该闭合
B．应该采用电流表内接法
C．开始测量时，滑动变阻器滑片P位置不当，应将其置于a端
D．连接负极与b点的导线是多余的，应该撤除
(2)通过实验获得数据，该同学描绘出了如图1（b）所示的灯泡的U-I图像，该灯泡常温下的电阻值约为 Ω（结果保留2位有效数字）。
(3)做完实验后，认识到描绘伏安特性曲线常以电流I作为纵轴，电压U作为横轴，于是他又将图像改为如图2中的曲线1所示，考虑误差因素，真实的伏安特性曲线更接近图2中的曲线 （选填“2”或“3”）。
12．稳压二极管的功能是使电路输出稳定的电压，其工作原理如图1所示。当ab两端输入电压增大导致二极管的分压高于其稳压值U0时，二极管的反向电阻骤降，则电阻R上分得电压增加，使得cd端仍保持电压U0输出。现用图2所示电路描绘稳压二极管的反向伏安特性曲线。其中电压表的内阻很大，滑动变阻器有：A（阻值0∼20Ω，2A），B（阻值0∼5Ω，3A）分别起到粗调和微调功能。
(1)请根据图2电路，将图3中的实物连线画完整 ；
(2)闭合开关前，图3中滑动变阻器R1的滑片P1应移至 ，滑动变阻器R2的滑片P2应移至 （选填“左端”、“右端”或“中间”）；
(3)经过实验，测量数据，描点作图，得到了该稳压二极管的伏安特性曲线，如图4所示。由图1电路，若ab端输入电压Uab=20V，R=4000Ω，请根据实验中所测得的稳压二极管的特性曲线，确定此时的稳压值为 V（结果保留两位有效数字）。
13．要测绘一个标有“3V 0.9W”小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）；
电流表（量程为0~300mA，内阻约5Ω）；
电压表V（2 V，内阻为2kΩ）；
三个定值电阻（R1=1kΩ，R2=2.5kΩ，R3=5kΩ）
滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）
开关及导线若干
(1)小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装。在给定的定值电阻中选用 （选填“R1”、“ R2”或“R3”）与电压表 （选填 “串联”或“并联”），完成改装。
(2)实验的电路图应选用图（ ）
A．B．
C．D．
(3)利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，分析曲线可知小灯泡电阻随温度变化的特点是：温度升高电阻 （填“增大”或“减小”）。
14．某同学探究一个工作电压在3V~4V之间的LED灯珠的伏安特性，可用器材有：电源（电动势为E=4V，内阻不计）；电流表A（量程为0~30mA，内阻约为10Ω）；电压表V（量程为0~2V，内阻为4.0kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值可选10Ω或1kΩ）；定值电阻R0（阻值可选1kΩ或4kΩ）；开关S及导线若干。
(1)为使实验结果尽可能准确，实验电路的原理图应选择下图中的 （填“甲”或“乙”），图中R应选最大阻值为 （填“10Ω”或“1kΩ”）的滑动变阻器，R0应选阻值为 （填“1kΩ”或“4kΩ”）的定值电阻。
(2)记录多组电压表V的示数U和电流表A的示数I，描绘出U−I图像如图丙所示，由实验曲线可知，当电流表示数为20mA时，小灯珠的实际功率约为 W（计算时可忽略电表内阻对电路的影响，保留2位有效数字）。
(3)若将这个小灯珠与电动势为3V、内阻为2Ω的电源和阻值为8Ω的定值电阻串联构成闭合回路，则小灯珠的实际功率约为 W（保留2位有效数字）。
15．实验室提供器材如下：
电池组（电动势为E=3V，内阻为r=1Ω）；
多用电表（可测电压、电流和电阻）；
电流表A1（量程为0~500mA，内阻约为0.5Ω）；
电流表A2（量程为0~3mA，内阻未知）；
电阻箱R（阻值范围为0~9999.92；
滑动变阻器R′（阻值范围为0~10Ω）；
开关一个，导线若干。
为研究一额定电压为2.5V、额定功率为1.0W的小灯泡的伏安特性，某同学利用上述器材进行了以下实验：
（1）用多用电表的欧姆挡测定电流表A2的内阻。若将选择倍率的旋钮拨至“×1Ω”挡，测量时指针如图甲所示，则电流表A2的内阻为rA2= （保留2位有效数字）。
（2）将电流表A，改装成量程为0~3V的电压表，具体操作为：将电阻箱R与电流表A，串联，调节电阻箱R使其阻值为 Ω。
（3）该同学设计了如图乙、丙所示的两种电路， （填“图乙”或“图丙”）所示电路实验误差相对较小。
（4）根据所选电路，利用测得的多组数据，在如图丁所示的小灯泡的I2-I1坐标图中确定出多个数据点的位置〈图中横轴Ⅰ1为电流表A1的示数值，可直接反映通过小灯泡的电流，纵轴I2为电流表A2的示数值，可间接反映小灯泡两端的电压）。
①在图丁中作出小灯泡的I2-I1图线；
②由图线可知，随着小灯泡两端的电压增大，小灯泡的电阻 （填“增大”“减小”或“不变”）。
考点1
实验操作和器材的选取
考点2
数据处理和误差分析
考点3
实验改进 拓展创新
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
实验原理
用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组(U，I)值，在U­I坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来
实验器材
小电珠(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A)一个、电压表(0～3 V～15 V)与电流表(0～0.6 A～3 A)各一个、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔．
实验步骤
1.确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分压式接法，按图中的原理图连接好实验电路
2.把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线经检查无误后，闭合开关S
3.移动滑动变阻器滑片位置，测出12组左右不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格中，断开开关S
U(V)
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
I(A)
U(V)
1.6
2.0
2.4
2.8
3.2
3.6
3.8
I(A)
4.拆除电路，整理仪器
数据处理
1.在坐标纸上以U为横轴，以I为纵轴，建立坐标系．
2.在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)
3.将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小电珠的伏安特性曲线
注意事项
1.电路的连接方式：(1)电流表应采用外接法：因为小电珠(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，与0～0.6 A的电流表串联时，电流表的分压影响很大；(2)滑动变阻器应采用分压式连接：目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化．
2.闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端，使开关闭合时小电珠的电压从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝
3.I­U图线在U0＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0 V左右绘点要密，以防出现较大误差
4.当小电珠的电压接近额定值时要缓慢增加，到额定值记录I后马上断开开关
5.误差较大的点要舍去，I­U图线应是平滑曲线而非折线
误差分析
1.由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差
2.电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规则读数
3.在坐标纸上描点、作图带来操作误差