电学实验专题

电学实验专题一测量类实验 测电阻1.伏安法测电阻 伏安法测电阻的原理是根据_ 。 在右边虚线框内画出此实验的电路图，并连接好实物图。S1B P C A D A-0.63V-315 连接电路时，开关应_，要求使用滑动变阻器的A接线柱，闭合开关前, 滑动变阻器的滑片P应滑到_(填“A”或“B”)，这是为了_ 。 滑动变阻器在此实验中的作用是_ 。 若实验时，将变阻器的滑片P从B端滑到某位置时，电流表示数变大，电压表示数变小，原因是_。若电路连接正确，实验中突然电压表示数变大，电流表示数几乎没有，你认为故障可能是 。若某次电流表、电压表示数如图所示，则电路中的电流是_安, 电阻两端的电压是_伏,被测电阻阻值是_欧。同学晓璐正确连接电路后，设计了如下的表格记录测量的数据，她这样记录多组数据的目的是_；她将三次测量的电压和电流分别求平均值，根据计算出电阻值为11.3。老师看完她的结果后认为她的做法和结果是错误的，请帮助她计算出正确的结果并填入下表的空格内。实验次数123平均值电阻R/电压U/V3.02.72.02.6_电流I/A0.300.220.180.23从上述的实验结果可以得出晓璐的实验结论是：_。同学小玲用小灯泡代替电阻做“伏安法”测电阻的实验。正确连接电路后，小玲先后让滑动变阻器的滑片P在不同位置上做了三次实验，得出三组数据，并根据每组数据正确计算出三个相应的电阻值，比较发现它们之间有较大差异，通过分析可知：产生这种差异的原因是 。S2A2R0A1RXS12.安阻法测电阻：小乐想利用两块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小乐选择了满足实验要求的电源、电流表A1和A2，并连接了部分实验电路，如图所示。（1）请你帮助小乐完成图所示的实验电路的连接。（2）电流表A1的示数用I1表示，电流表A2的示数用I2表示，请用I1、I2和R0表示RX。RX = 。3.伏阻法测电阻：小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图19所示。小龙设计的实验电路的要求是：只闭合开关S和S1时，电压表测量的是电阻R0两端的电压U1；只闭合开关S和S2时，电压表测量的是电源两端的电压U2。图19SS1S2RxR0（1）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成图19所示的实验电路的连接；（2）请你用U1、U2和R0表示出Rx，Rx= 。4.等效替代法测电阻 用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱 ，s为单刀双掷开关，R0为定值电阻某同学用该电路进行实验，主要步骤有：A把开关S接a点，调节电阻箱，使电压表的示数为U,B读出电阻箱的示数RC把开关S接b点，读出并记录电压表的示数为UD根据电路图，连接实物，将电阻箱的阻值调至最大(1)上述步骤的合理顺序是_ (只需填写序号)(2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示，则它的示数为_ 若已知R0的阻值为10，则待测电阻的阻值为 (3)本实验所采用的物理思想方法是_(选填“控制变量法”或“等效替代法”)(4)若本次实验中将电压表换成电流表，请你在虚线框中画出电路图。二测小灯泡电功率实验专题1.用伏安法测小灯泡L的电功率。实验原理是_。在右侧方框内画出实验电路图。图1为小叶尚未完成的实物连线图。请将电压表接入电路。在开关闭合前，图中滑动变阻器的滑片应置于_端（填“左”或“右”）。进行实验时，小叶闭合开关后发现电压表的示数接近4.5V，然后她反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变由此可见，发生故障的原因可能是滑动变阻器 _或者是小灯泡 ；图1DCPEFGHAB小叶重新连接电路检查正确无误，但是用开关“试触”时，发现电压表和电流表都没有示数。于是她准备用电压表来查找故障。她先把电压表拆下来，然后将电压表的负接线柱接在电源负极，将电压表的正接线柱分别接电路中的A、B、C、D、E、F、G、H各接线柱，电压表的示数情况如表1所示。若电路中只有一处故障，从表中的数据可以准确判断出，在电路的_两点之间出现了_故障。表1导线接触接线柱ABCDEFGH电压表示数（V）4.54.54.54.50000表2为小华做这个实验时记录的数据，小叶指出他的表格设计有不妥之处。不妥之处是_。表2实验序号1234567电压U/V1.11.71.92.32.52.83.0电流I/A0.200.240.260.280.300.320.34电功率P/ W灯泡电功率平均值P/ W如果小灯泡上标有“2.5V”的字样，小华测出其正常工作时的电阻为_W。0I/AU/V0.110.20.3230.4某次测量时电流表、电压表的示数如图13所示，此时加在小灯泡两端的电压为_V；通过小灯泡的电流为_A；小灯泡消耗的实际功率为_W。某同学将其记录的数据通过描点的方法绘制在U-I图像中，小灯泡的功率是0.56W时，加在小灯泡两端的电压是_.2小灯泡上标有“2.5V 0.3A”、“3.8V 0.3A”字样（每节电池1.5V）。小明问过老师后，知道这些数字表示的意思。他想实际测量这些小灯泡的额定功率，首先他将“2.5V 0.3A”的小灯泡连接到如图所示的电路。请你指出此图中的一处错误：_；修改错误后，闭合开关S，发现小灯泡L不发光，电压表和电流表都没有示数。在老师的帮助下，小明用电压表检查故障。部分测量结果记录如下表，由此可以判断，在_两点之间有_故障。电压表连接位置a ha ba db eb fd gf h电压表示数有无无无无有有改变方案后的电路图排除上述故障后再接通电路，发现小灯泡L发光，但电流表仍无示数。小明看到手边还有一个电阻值已知的定值电阻R0，于是决定改变实验方案，用电阻R0替换电流表。请你帮助他，在右边的方框中画出改变方案后的实验电路图；写出主要实验操作步骤：_根据上述测量的结果，写出小灯泡额定功率的表达式PL_。小明在测量“3.8V 0.3A”小灯泡额定电功率时，电流表示数明显，但发现电压表“15”的接线柱坏了，请你帮助他，将完成这个实验的电路图画在虚线框中。小明将实验数据记录在下表中，请根据表格中的数据，计算出小灯泡的额定电功率是_瓦二探究设计类实验1实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电阻箱一个、电压表一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小明想利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比”。请根据上述要求帮助小明画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图（2）实验步骤_2.实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。请画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图：（2）实验步骤：_实验序号1234567电压表示数U/V3.02.72.31.81.20.70.2电流表示数I/A0.200.220.240.260.280.300.32灯泡亮度灯泡由亮变暗3.现有如下器材：符合实验条件的电源、六根等长、等粗的同种合金丝、滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。请你设计一个实验，证明：当导体的材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积成反比。请画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图：（2）实验步骤：_4.有一个保温性极好的装有适量煤油的带有温度计的烧瓶，瓶内有一段电阻值恒定的电热丝，其两端接有伸出瓶外的接线柱（其电路符号与定值电阻相同），还有符合实验条件的电源、滑动变阻器、电流表、开关、钟表各一个，导线若干。请你设计一个实验，证明：当导体的电阻和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量导体中的电流的平方成正比。请画出实验电路图，并写出实验步骤（已知：不计热损失时，一定质量的煤油升高的温度与吸收的热量成正比）。（1）实验电路图：（2）实验步骤：_5实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电阻箱（电路图符号 ）一个、开关一个、定值电阻一个、导线若干。小明想利用实验桌上的器材，设计一个实验，证明：“在串联电路中，电路总电压等于各部分电压之和”。请根据上述要求，帮助小明补充必要的实验器材，画出实验电路，并写出实验步骤。（1）还必须补充的实验器材是：三只_表。（2）请你在右边方框中设计实验电路图：（3）实验步骤：_用观察实验手段解决实际问题（对比性实验）1 小林用图1所示电路研究串联电路特点，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗。他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L1、灯L2，电流逐渐变小，所以灯L1较亮，灯L2较暗。小欢认为小林的解释是错误的，她只利用图1中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小林的解释是错误的。请你完成下列问题：（1）在右侧虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图。ARPSVRX图1L1L2S（2）根据实验现象简要说明小林的解释是错误的。图2 S S2 S1 RX R0 电学实验专题答案一测量类实验【一】测电阻1.伏安法测电阻（1）RU/I （2）（3）断开 、 B、 连入电路的阻值最大，起到保护电路的作用（4）保护电路；改变定值电阻R两端的电压，实现多次测量取平均值（5）电压表接在滑动变阻器两端了 （6）定值电阻R断路（7）0.46、 11.5、 25（8）多次测量取平均值，减小误差 11.1 （9）定值电阻R11.1（10）灯泡灯丝电阻受到温度的影响图4S2A2R0A1RXS12.安阻法测电阻：（1）见图4。（2分）（2） （1分） S1B P C A D 3.伏阻法测电阻：（1）见图2 （1分） （2）S1RS2RARX4.等效替代法测电阻 （1）本题甲图有问题，你先自己可以按照题意自己设计出电流表的图，D、C、A、B（2）512、512 （3）等效替代法 （4）如图二测小灯泡电功率实验专题1.用伏安法测小灯泡L的电功率。（1）PUI（2）如图（3）略（4）右（5）短路、灯丝断路（6）DE、 断路（7）不同电压下的电功率不同，取平均没有意义（8）8.3（9）1.5、 0.22、 0.33（10）2V2.电压表错接在滑动变阻器两端；fg；断路；见图7。写出主要操作步骤：1按照电路图连接电路；调节滑动变阻器使电阻最大；2闭合开关S，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，同时观察电压表示数U的变化，直至UU额（或直至电压表示数为2.5V）并把数据记录在表格中；R1SR2R3R4R5R6V3断开开关S，把电压表并联在R0两端，闭合开关S，读出电压表的示数U0并记录在表格中。或2.5V二探究设计类实验1【答案】（1）实验电路图如右图所示（2）实验步骤：将电压表调零，按电路图将六个阻值不同的电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6和调节好的电压表接入电路中，检查电路连接，闭合开关试触；并把这六个电阻的阻值记录在表格中； 闭合开关S，用电压表测量R1两端的电压，用U1表示，将U1及R1的阻值，记录在实验数据记录表中； 断开开关S，把电压表连接在R2两端。闭合开关S，用电压表测量R2两端的电压，用U2表示，将U1及R1的阻值，记录在实验数据记录表中； 仿照步骤，用电压表分别测量电阻R3、R4、R5和R6两端的电压，分别用U3 、U4、U5 和U6表示，并将R3、R4、R5和R6的阻值和相应的电压值U3 、U4、U5 和U6记录在实验数据记录表中。 （3）实验数据记录表探究电阻两端的电压与电阻的关系实验数据记录表R/U/V2.（1）实验电路图：ASR2R3R1VR5R6R4（2）实验步骤：将电压表、电流表调零，按电路图将六个阻值不同的电阻R1、R2、R3、R4、R5和R6和调节好的电压表、电流表接入电路中，检查电路连接，闭合开关试触；并把这六个电阻的阻值记录在表格中；闭合开关S，测出R1两端的电压和通过R1的电流，并把数据记录在表格中；断开开关S，把电压表连接在R2两端，仿照步骤，测出R2两端的电压和通过R2的电流，并把数据记录在表格中；R/U/VI/AP/W仿照步骤，分别测出电阻R3、R4、R5和R6两端的电压和相应的电流，并把数据记录在表格中。利用公式P=UI分别计算出电阻R1、R2、R3 、R4、R5和R6消耗的功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，并把数据记录在表格中。AVSbPaRR03. （1）实验电路图：（2）实验步骤：（1）实验电路图：如右图所示。（2）实验步骤：将电压表、电流表调零，按电路图将调节好的电压表、电流表、滑动变阻器和一根合金丝接入电路中，将滑动变阻器调至最大值，检查电路连接，闭合开关试触； 闭合开关S，用电压表测出合金丝两端的电压U1，用电流表测出通过合金丝的电流I1；将以上数据记录在表格中； 断开开关S，将第二根电阻丝与第一根电阻丝并联，闭合开关，用电压表测出合金丝两端的电压U2，用电流表测出通过合金丝的电流I2；将以上数据记录在表格中；仿照步骤再做四次实验，用电压表测出相应电压U3、U4、U5和U6，用电流表测出相应电流I3、I4、I5和I6；记录在实验数据记录表中。 ASbPaRR0S/cm2U/VI/AR/利用分别计算出电阻R1、R2、R3 、R4、R5和R6；并把数据记录在表格中。4.（1）实验电路图：（2）实验步骤：（1）实验电路图：如右图所示。（2）实验步骤：将电流表调零，按电路图将调节好的电流表、滑动变阻器和电热丝接入电路中，将滑动变阻器调至最大值，检查电路连接，闭合开关试触；闭合开关S，用电流表测出通过电热丝的电流I1；经t分钟后，读出温度计的示数T1，将以上数据记录在表格中； 调整滑片的位置，用电流表测出通过电热丝的电流I2，经t分钟后，读出温度计的示数T2，将以上数据记录在表格中；仿照步骤再做四次实验，用电流表测出相应电流I3、I4、I5和I6，记录在实验数据记录表中。利用T= T末- T初分别计算出T1、T2、T3、T4、T5和T6。 I/AI2/A2t/minT初/T末/T/5（1）实验器材：电压表。（2）实验电路图如右图（3）实验步骤：按电路图将电阻R1和电阻箱及三只电压表接入电路中，检查电路并试触。闭合开关S，测量R1两端的电压U1、电阻箱R2两端的电压U