中考物理电学实验探究专题.doc

维特数学学校用心托起孩子的梦 电话：2103344专题 电学实验探究专题目标：1.知道用控制变量法研究电流与电压、电阻关系2.会用“伏安法”测电阻3.会用“伏安法”测用电器的电功率 范例一：探究电流、电压、电阻三者之间的关系例1：在“探究电流跟电压、电阻的关系”时，同学们设计如图电路图，其中R为定值电阻，R为滑动变阻器，实验后，数据记录在表一和表二中：表一：R=5电压/V1.02.03.0电流/A0.20.40.6表二：U=3V电阻/51015电流/A0.60.30.2由表一可得结论： 。由表二可得结论： 。（2）在探究电流与电阻关系时，先用5欧的定值电阻进行实验，使电压表的示数位3V，再换用10欧的定值电阻时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关，电压表的示数 3V( 选填“大于”、“小于”或“等于”)。此时应该向 （选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为3V。变形练习：1、 冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系时”，采用了如图的电路图（1）请按照电路图，用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整。（2）实验过程中，冬冬把电阻R由5欧分别换成10欧、20欧，每次闭合开关后，首先应调节 ，使 保持不变，然后再记录电流表的示数。（3）下表是冬冬测得的三组数据，由数据可得到的结论是： 实验次数123电阻/51020电流/A0.40.20.1（4） 本次实验中测量了多组数据，爱思考的冬冬想到：在许多实验中都进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律，有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是 （填序号）。A、 测量物体的长度B、 伏安法测定值电阻的阻值C、 探究重力大小与质量的关系范例二：伏安法测电阻例2：一只标有“3.8V”字样的小灯泡，灯丝电阻约为15，小明想测它正常发光时的电阻，选用了以下器材：电流表、电压表、开关、变阻器各一个，导线和新干电池若干。 （1）小明所选的器材及连接的电路图中有两处错误，请指出： ， .（2）小明纠正错误后开始实验，闭合开关后发现电压表没有示数，经检查发现电压表15V量程已经损坏，3V量程完好，现根据已有器材完成实验任务。请设计电路图，并画在方框中。在实验过程中，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为 V时，记下电流表示数，根据公式 算出灯丝电阻。范例三：测定小灯泡的电功率例3：某同学做“测定一个小灯泡的功率”的实验，所用灯泡的额定电压是2.2V。（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接。（2）电路图连接完成后，当向右移动变阻器的滑片P时，电压表的示数将 ，电流表的示数将 。（填变化情况）（3）实际实验的有关记录与计算如下表：试验次数123电压/V2.201.502.50电流/A0.220.160.24功率/W0.4840.240.60该同学注意到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论？请说出两点（这两点的意思应不同）： 。(4)他还注意到，这个实验记录也可以用来计算灯丝的电阻，并完成了有关计算如下表格：试验次数123电压/V2.201.502.50电流/A0.220.160.24灯丝电阻/10.009.3810.42这位同学有些纳闷：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么三次计算的电阻不一样呢？请你对此作出可能性的解释： 变形练习：1、实验小组进行了“测定额定电压是2.5V的小灯泡功率”的实验：（1）实验记录与计算见表：电压U/V1.52.02.5电流I/A0.220.260.30功率P/W0.330.52灯泡发光情况灯丝暗红微弱发光正常发光根据现象和实验数据分析，你可得出什么结论（请说出两点）：小灯泡的额定功率是 W； 。（2）他们还注意到，这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻，并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大，同学们想：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么会有这样的结论呢？请你给他们作出合理的解释 。（3）在图中用笔画线代替导线完成该实验的电路连接（请正确选择电表量程）请在坐标图中作出小灯泡的电压和电流的关系图像2、图甲是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为10，滑动变阻器标有“10，1A”的字样。（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图未完成的部分连接好。（2）当闭合电路的开关时，若出现以下不正常现象：电路中出现的不正常现象可能原因顺序电灯的亮度电流表的示数I/A电压表的示数U/V甲不亮0.540乙很亮0.424.2丙不亮04.5请你从下列选项中选择可能的原因填入表中（只填代号）A、电路中a、b间断路 B、电路中a、b间短路C、滑动变阻器连入电路中的电阻太小（3） 为了测定小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表示数为 V，若此时电流表的示数如图丙所示，则通过灯泡的电流为 A，该灯泡的额定功率是 W。专题训练练1如图20所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为04A，待测电阻为10。 图20（1）如图20，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器_端（填a或b）。（2）电压表应选_的量程，电流表应选_量程。（3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图21所示，则电压表的读数是 V，电流表的读数是 A，被测电阻Rx的阻值是 。图21（4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验 你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是，你提出这个建议的目的是： （5）某次实验过程中发现：闭合开关后电流表指针向左偏转，电压表的示数为6V，其原因是：_和_。（6）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因 （7） 若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是 。练2.为了测定小灯泡的额定功率，我们使用了如图所示的电路图，使用的器材有：电源，开关，滑动变阻器，电压表，电流表，小灯泡和导线（1） 在测定小灯泡的额定功率时，要进行下列几项主要操作：闭合开关调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压达到额定电压记下电压表和电流表的读数调节滑动变阻器，使电路中的电阻最大断开开关，根据电功率计算公式，计算出小灯泡的的功率请按实验步骤的正确顺序，将上述各项操作的英文字母序号填入下列空格实验步骤：_ （2） 如图129所示，当滑动变阻器是、两接线柱连入电路中时，要使滑动变阻器的阻值最大，应将滑片滑到_端（填“左”或“右”）练3、实验桌上备有电流表一只 (量程为0.6A和3A)，电压表一只 (量程为3V和15V)，电源(6V)，额定电压为3.8V灯炮一只，其灯丝电阻约20，“101.5A和201A的滑动变阻器各一只，若用以上器材测定小灯泡的额定功率，则：（1） 实验中，电流表应使用_A的量程；电压表应使用_V的量程。（2） 根据实验要求，他应选择规格为_的滑动变阻器。 （2）用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好，使它成为完整的实验电路。现象原因接完最后一根导线，小灯泡就发光开关一闭合，电流表指针就反偏开关一闭合，电流表指针就很大移动滑片时，两个电表的示数一个增大一个减小(3) 上表是四位同学在实验中遇到的现象，请你分别写出造成这些现象的具体原因。(4) 当闭合开关时,电路中可能出现的不正常的现象(下表)请你参考下列选项,把表中空白部分补充完整(只要填选取的选项代号)顺序电路出现不正常现象原因电灯的亮暗电流表示数/A电压表示数/V甲不亮06乙很亮0.36丙不亮0.30A. 可能是灯丝断了B. 可能是小灯泡短路C.可能是变阻器开路D.可能是变阻器短路（5） 实验时，小梅改变滑动变阻器滑片位置，测出三组小灯泡电压、电流数据，算出功率的平均值作为小灯泡的额定功率。请你指出小梅做法的错误之处： （6）假如电压表015V量程已损坏，小刚仍想测出小灯泡的额定功率，请你将小刚设计的电路图画在右面的方框内。按小刚新设计的电路图调节变阻器，使电压表示数达到 V,小灯炮正常发光，此时电流表示数如图19所示，则小灯炮的额定功率是 W。（7）在“伏安法测电阻”和“测小灯泡功率” 两个实验中都需要测出三组电压值和电流值，前者目的是 ;后者的目的是 练4.小明同学在“测定小灯泡的功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压是25V，电路原理图和实物图如图13-7所示。按实验要求，他测出了一组实验数据，并记录了小灯泡亮度的变化情况，结果如下表所示：电压/V2.002.502.80电流/A0.270.300.32亮度变化暗亮（1）请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整，则小灯泡额定功率是 W。（2）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零。移动滑动变阻器滑片，发现电流表和电压表指针不随着发生变化，则可能的原因是。（3）改正电路后进行实验，测得某次实验结果如图13-8所示，此时电流表的示数为 A，电压表的示数为 V。（4）在实验（3）中，你认为该同学的实验操作不妥之处是，改进的办法是 。还可以发现小灯泡的电阻随温度的升高而 。（5）小明完成实验整理好器材离开后，他的伙伴小刚接着做同样的实验，小刚合理地连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，聪明的小刚猜想有下面几种可能：A可能是灯丝断了； B可能是变阻器断路；C可能是小灯泡短路； D.可能是电流表断路。根据小刚的猜想，借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想，将电压表、电流表示数情况填入下表。猜想电流表的读数将电压表的读数将如果A成立如果C成立练5.图14甲所示的是“测定小灯泡的功率”的电路图。图乙是实验所需的电学元件，其中电源为两节新的干电池，灯泡的额定电压为25V，灯丝的电阻约为10。用笔画出导线，按电路图将元件连接成实验电路。王明同学连好电路后，闭合开关时发现灯不亮，电流表无示数，但电压表有示数，电路的故障可能是 。李宁同学按电路图接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有 。为了测定灯泡的额定功率，应调节 ，使电压表的示数为 V，如果此时电流表的示数如图1021（丙）所示，则该