描绘小灯泡的伏安特性曲线
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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
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
V
动变阻器、导线若干、电健等×A
四、实验电路图；
1、线路原理图
1．用________测出流过小灯泡的电流，用________测出小灯泡两端
的电压，测出多组(U，I)值，在U－I坐标系中描出各对应点，用
________的曲线将这些点连接起来．
2．电路的选择：本实验用伏安法测量在不同电压下灯丝的电流和电
压，描绘出伏安特性曲线．由于使用的小灯泡是“3.8V，0.3A”的，
正常发光时灯丝电阻约为13Ω，阻值较小，因此应该用电流表
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________电路；由于要测小灯泡在不同电压下的电流、电压，电压取
值范围要尽量大，因此滑动变阻器应该用________接法电路．
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“3.8V0.3A”的小灯泡，电流表应选用0-0.6A量程；电压表应选
用0-3V量程。
五、实验步骤：
1．按图连接好电路。
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。
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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．用平滑曲线拟合图像。
8．分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律。
记录表格：
次数n12345678
电压U
电流I
3.拟合图像
实验结论
描绘出的图线是一条______．它的斜率随电压的增大而______，
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这表明小灯泡的电阻随电压(温度)升高而______．灯丝的电阻率随温
度的升高而增大．灯丝不发光时温度是室温，正常发光时温度很高，
其电阻率的变化是很显著的，所以灯丝的阻值随小灯泡两端电压的升
高而明显增大，其I－U图线不再是过原点的直线．
注意事项
1．本实验中被测小灯泡灯丝的电阻值较小，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接法：目的是为了使小灯泡两端的
电压能从0开始连续变化．
3．I－U图线在U＝1.0V左右将发生明显弯曲，故在U＝1.0V
0
左右绘点要密，以防出现较大误差．
4．建立坐标系时，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选
取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸．
误差分析
1．测量电路存在系统误差，未