###电学设计性实验专题(含标准答案).doc

1、电气设计实验实施例1平谷36。实验室有以下设备：满足实验要求的电源、电压表、电阻箱(电路图符号)、多个阻值为5W的固定电阻、一个开关和几根导线。利用这些装置，设计了一个实验来证明“当通过导体的电流恒定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比。”请根据以上要求：(1)绘制实验电路图；写出实验步骤；设计实验数据记录表。示例2延庆RxVASR2图20AB37.肖芳设计了一个实验电路，如图20所示，其中Rx为电阻箱，R2为恒定电阻，阻值为10，Rx与R2串联的总电阻(等效电阻)用R表示.小方想通过实验来研究受体和受体的关系。请帮助她设计给定实验电路的实验验证：R=RX 10 。请写出实验步骤，并画出实验数

2、据记录表。例3丰台36。实验台上有以下设备：一个电源；一套电流表和电压表，一个开关，一个电阻箱，一个阻值为10的定值电阻R2和几根导线。请使用上述设备设计一个实验，探索串联的R1和R2的总电阻(等效电阻)R与R1电阻之间的关系。(5分)(1)在虚拟箱中绘制实验电路图；写出主要实验操作步骤。(3)绘制实验表格。示例4西城37。实验台上有以下设备：一个符合实验要求的电源；一套安培计和伏特计，一个开关，八个已知电阻但大小不同的定值电阻器，以及几根电线。请选择设备并设计一个实验来证明：“当流经电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电能与电阻值成正比”。(1)绘制实验电路图；写出主要实验操作步骤；设计实验记录

3、表。示例5门头沟37。实验台上有以下设备：一个符合实验要求的电源、一个电流表和一个电压表、一个开关、一个滑动变阻器、两个电阻箱、已知电阻值的固定电阻和多根导线。需要从实验台上选择合适的设备，设计一个实验来证明“当电阻两端的电压不变时，电阻消耗的电能与电阻的阻值成反比。”请画出实验电路图，写出实验步骤，并设计数据记录表。例6实验台上有以下实验设备：稳定电源(电源电压未知)、已知电阻的固定电阻R0、电阻箱r(电路图符号)、电流表和电压表、开关和几根电线。请选择上述实验设备设计一个实验，证明“当电源电压u不变时，电阻R0和r并联，电路p消耗的总功率与电阻r的关系为=c(c为常数)。”绘制实验电路图，

4、写出实验步骤，设计实验数据记录表。例7实验台上有以下实验设备：符合实验要求的电源(输出电压适当且不变)、已知电阻的固定电阻、电阻箱、滑动变阻器、已调零的电压表、三个开关和几根电线。请选择上述实验设备，设计一个实验证明：“当电阻两端电压不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=K/R (K为常数)。”请(1)画出实验电路图；(2)写出实验步骤；(3)绘制实验数据记录表。(要求：实验过程中不要拆卸电路)例8请用玩具马达、滑动变阻器、开关、电源、电线、已知质量的钩码、细线、秤、铁架、秒表等设计一个实验。探讨电流通过电机所做的功与通电时间之间的关系。(以上设备均满足实验要求例9实验台上有以下实验设备：

5、满足实验要求的电源(电源电压不变)、调零的电流表、两个开关、厚度均匀、截面积为1mm2的合金丝(电路符号)、已知电阻的恒电阻、一个标尺和多根导线。请选择上述实验设备，设计一个实验来证明“合金丝的电阻与长度成正比”。(1)请画出实验电路图；(2)写出实验步骤；(3)绘制实验数据记录表。例10。实验台上有以下设备：一个电源、一个滑动变阻器和一个符合实验要求的电流表、一个装有适量煤油的保温容器(容器内装有一根电阻恒定的加热电阻丝R0，R0通过导线与端子相连，容器盖上装有温度计，如图21所示)、一个开关、一个秒表和几根导线。利用上述设备，设计实验证明：“在煤油不沸腾的情况下，当煤油质量和加热电阻丝的电

6、阻不变时，煤油上升的温度 t与每60秒流过加热电阻丝的电流的平方I2成正比。”图21煤油温度计加热电阻丝R0保温容器末端的末端的(1)在虚拟框架中绘制实验电路图(在电路图中，整个绝缘容器只需绘制加热电阻丝R0并用电阻符号代替)；(2)写出实验步骤；(3)设计实验数据记录表。SAVBCDEFG平谷36号。串联六个5电阻(然后与电阻箱串联：保护电路).(1分)将电压表连接在仪表组之间，关闭开关，调整Rw，使电压不超过电压表的测量范围。保持Rw位置不变，用U1、U2、U3、U4、U5、U6等电压表测量AB、AC、AD、AE、AF、ag之间的电压.(1分(4)在表格中记录AB、AC、AD、AE、AF和

7、AG之间的电阻和电压.(1分)电阻()电压(v)实施例1延庆37。实验步骤：(4分)(1)将电压表和电流表归零(2)根据实验电路图连接电路，保持开关断开。(3)将电阻箱Rx调至R1，合上开关，读取此时电压表的读数U1和电流表的读数I1，并将R1、U1和I1记录在数据表中。(4)将电阻箱调至R2，合上开关，读取电压表的读数U2和电流表的读数I2，并将R2、U2和I2记录在数据表中。(5)重复上述步骤，调整电阻箱对R3、R4、R5和R6的电阻，电压表读数U3、U4、U5和U6，电流表读数I3、I4、I5和I6，并记录在表中。(6)计算每个实验的等效电阻值，并记录在数据表中。数据记录表(1分)r和R

8、x关系数据记录表rx/U/V内部/外部r/例2丰台36。(1)实验电路图如图5所示。(1分)(2)实验操作步骤根据电路图连接物体。调整电阻箱的电阻为R1，合上开关，用电流表测量电路中的电流为I，用电压表测量R1和R2两端的电压为U，将R1、U和I的数据记录在表中，关闭开关。(1分)重复步骤五次，并将R1、u和I的数据记录在表格中。(1分)R1和R2的总电阻用R表示，6个实验的总电阻按公式R=U/I计算，并记录在表中。(1分)(3)实验形式.(1分)R1()铀(钒)一(一)r()示例3西城37。(1)参见图(1点)图37 根据电路图连接电路，并在表格中记录六个电阻R1R6的电阻值；1分合上开关s

9、，用电压表测量电阻R1两端的电压U1，用电流表测量电路中的电流I，并将数据记录在表格中；.1分关闭开关s，将电压表并联在电阻R2两端，合上开关s，用电压表测量电阻R2两端的电压U2，并将数据记录在表中；.1分按照步骤，完成R3、R4、R5、R6两端电压U3、U4、U5、U6的测量，并将数据记录在表格中；.1分利用公式p=UI和实测数据依次计算R1R6消耗的P1P6电力，并将数据记录在表中。.1分(3)实验记录表(1分)拆装U/V内部/外部P/W示例4门头沟37。(1)电路图：见右图。VAR0S(2)实验步骤(1)将电流表调至零，根据右图接通实验电路，将变阻器滑动至最大值；合上开关s，调整滑动变

10、阻器，使电压表示数为u，读出电流表号I1，并记录R1，美国和I1；关闭开关s，去掉R1，换另一个电阻R2，合上开关s，改变滑动变阻器的电阻，保持电压表的指示不变，读出电流表的指示I2，记录R2、u和I2；在步骤之后，分别测量对应于R3、R4、R5和R6的电流I3、I4、I5和I6。根据P=UI，计算P1-P6电力并记录数据。(3)数据记录表右(西)铀(钒)一(一)P(W)示例5 (1)电路图：(1点)实验步骤：(1)调整电流表和电压表，使指针处于零划线位置；关闭开关s，根据电路图连接实验电路；(1分)闭合开关s，将电阻箱r调整到合适的电阻值r，1。读出电流表和电压表的读数I1和U，并将数据R0

11、、R、1、I1和U记录在表中；(1分)(3)跟随步骤(2)，分别调整电阻箱r的电阻值五次，读出电阻值r、2、r、3、r、4、r、5、r、6以及相应的电流值I2、I3、I4、I5、I6和u，并将数据记录在表中；(1分) c=用u和r0的数据计算，用u和r的数据计算电阻箱电阻值为r、1、r、2、r、3、r、4、r、5、r和6时电路消耗的总功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，并计算数据实验记录表(1分)R0/U /Vr，/内部/外部P /W/WVR0S1S2S3rP图6例6实验电路图：如图6所示(1分)(2)实验步骤：(5分)(1)根据电路图连接电路，滑动变阻器接入电路电阻电阻箱接入电路的最大电

12、阻为电阻.休息和固定价值的电力电阻器的电阻R0记录在表中。合上开关S1和S2，用电压表测量电阻箱两端的电量按下U1，并将U1的测量数据记录在表格中。合上开关S1和S3，用电压表测量电阻箱和定值电阻两端的电压U2。在表格中记录U2的测量数据。(4)改变连接到电阻箱的电阻五次。合上开关S1和S2，改变滑动变阻器的通路电路的电阻使电阻箱两端的电压保持恒定。在表格中记录r的电阻值。并模拟步骤，用电压表测量相应的U2，并将U2的测量数据记录在表格中。利用公式p=u1i1=和测量数据，计算电阻箱的电功率p，并将p值记录在表中。(3)实验数据记录表：(1分)拆装R0/WU1/VU2/VP/W示例7。(2)

13、(1)将电机水平固定在铁架上方的支架上，将细长导线的一端系在电机转轴上，另一端系在挂在转轴下方的挂钩上，将标尺垂直固定在电机旁边，根据电路图连接电路，并将滑动变阻器调整到合适的电阻值；合上开关s，用标尺测量钩码的上升高度h，用秒表测量钩码的上升时间t，关闭开关s，将h和t记录到表上，将钩码恢复到初始位置；合上开关s，用标尺测量吊钩升码的新高度h，用秒表测量本次吊钩升码的时间t，关闭开关s，将h和t记录到表上，将吊钩升码恢复到初始位置；(4)按照步骤(3)再做四次；将吊钩代码的质量m记录到表格中，用公式W=Gh=mgh计算电机做功六次，并记录到表格中。(3)实验记录表如下2)调整接入电路的合金丝的长度，用标尺测量接入电路的合金丝的长度l；合上开关S1，打开S2，读取电流表a的指示i1；合上开关S1和S2，读取电流表a的指示I2，将I1、I2、l的数据和恒电阻的电阻值R0记录在表中；(3)改变连接到电路的合金丝的长度，重复步骤(2)5次，并在表格中记录I1、I2、l和R0的数据；(4)计算六次接入电路中合金丝的电阻值，并记录在表中。实验形式：I1/阿I2/AR0/l /mr/(5分)SA回答图3R