电学中的四种实验题归类解析.doc

快乐学习，尽在中小学教育网电学中的四种实验题归类解析杜本兰电学实验题所涉及到的题型主要有：实验设计型、实验探究型、实验操作型和原因分析型。一、实验设计型例1. 暗箱内有一个电源和一个电阻串联，在电源和电阻两端各引出一根导线置于暗箱外，如图1所示，现给你一个电流表、一个滑动变阻器（已知滑动变阻器的最大电阻为）、一个开关和几根导线，请你设法只连接一次电路就能测出暗箱内电源的电压和电阻的阻值。（1）根据给出的器材，在图上画出完整的实验电路图。（2）简要写出主要的实验步骤和需要测量的物理量。（3）用测得的物理量和已知量写出电源电压U和电阻的表达式：U_，_。图1评析：这是一道欧姆定律应用的实验设计题。利用电源电压不变，利用滑动变阻器改变电路中的电阻，从而改变电流解决该题。当R取得最大值时，即，测出电流，根据欧姆定律有：；当R取得最小值时，即，测出电流，则有：。解上述两个方程，即可求出U和。参考答案：（1）如图2所示。图2（2）将滑动变阻器的滑片移到最右端，读出电流表的示数，再将滑动变阻器的滑片移到最左端，读出电流表的示数。（3）。二、实验探究题例2. 在“研究电磁铁”的实验中：（1）实验所需要的仪器有：一个线圈匝数可改变的电磁铁、电源、开关，还需要_、_、_。（2）画出实验电路图。（3）将实验观察到的现象填入下表。步骤不变的量调节变化的量实验现象1线圈匝数，电流大小通电、断电2线圈匝数电流先小后大3电流大小匝数先少后多（4）实验结论：_。评析：这是一道关于电磁铁的磁性与什么因素有关的探究性试题，考查学生的观察、实验、分析信息、处理信息等方面的能力。参考答案：（1）滑动变阻器；电流表；一大堆大头针。（2）如图3所示。图3（3）步骤不变的量调节变化的量实验现象1线圈匝数，电流大小通电、断电吸引大头针、不吸引大头针2线圈匝数电流先小后大吸引大头针由少变多3电流大小匝数先少后多吸引大头针由少变多（4）电磁铁通电有磁性，断电无磁性；通入电磁铁的电流越大，磁性越强；在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。三、实验操作型例3. 如图4所示，在磁场中悬挂一根导体ab，把它的两端跟电流表连接起来，合上开关，让导线ab在磁场中左右运动，你会观察到电流表的指针_，说明有_产生，这种现象叫_，在这种现象中，_能转化为_能。用此图所示装置，研究导体中感应电流的方向与磁感线方向是否有关，闭合开关后，应保持_不变，改变_方向，观察_，从而得出感应电流的方向与_的结论。要研究导体中感应电流的方向与导体运动方向是否有关，其方法是_。图4评析：这是一道有关电磁感应现象的实验题，解答本题除了要知道实验所发生的现象以外，还要知道实验中运用的科学研究方法控制变量法。参考答案：发生偏转；电流；电磁感应；机械；电；导体运动的方向；磁感应线的；表针偏转的方向是否改变；磁感应线的方向是否有关；保持磁感应线的方向不变，改变导体运动方向，观察表针偏转的方向是否改变，从而得出结论。四、原因分析型例4. 以下是实验遇到的一些情况，请分析出现这些情况的原因。（1）某同学用图5所示的电路来做“用伏安法测电阻”的实验，电源电压为6V，各元件完好，且电路连接正确，当他刚闭合开关S时，发现电压表的示数为6V，则其原因为_。图5（2）某同学在做完“测小灯泡的电功率”实验后（所用小灯泡的额定电压为2.5V），及时完成了实验报告，实验报告中他设计了如下的表格。如该同学对实验现象的观察和数据的记录都正确，请你指出他所设计的表格中的错误：_。实验次数小灯泡两端的电压/V通过灯丝的电流/A灯泡的亮度灯泡的电功率/W灯泡的平均电功率/W12.200.28比正常发光时暗0.6222.500.30正常发光0.750.7632.800.32比正常发光时亮0.90评析：这是一道关于“伏安法测电阻、伏安法测电功率”的实验原因分析题。“测小灯泡的电功率”实验要求测三种情况下的灯泡的电功率，即低于额定电压时，等于额定电压时和高于额定电压时的电功率，其平均值没有任何意义。参考答案：（1）