电学实验.docx

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电学实验

《初中物理电学实验》复习题

一、探究影响电阻大小的因素

例、小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。

他们准备在图22中的A、B两点间接人待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下：

（1）他们应选择序号为的两根电阻丝来探究；

（2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。

实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接人电路的电阻丝的阻值（选填“较大”或“较小”），同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是

（3）以上

（2）中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是（）

A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流

B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态

C，通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小

D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同

（4）科学研究表明：

在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。

你认为他们用上述

（2）中的方案能否得到这个结论?

请用欧姆定律加以解释。

（5）若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。

（电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限。

二、研究电流跟电压、电阻的关系

1、例、研究串联电路电阻：

小刚学习了“串联电路中电流的规律”和“串联电路中电压的规律”觉得不过瘾，在学习了欧姆定律后他就想探究“串联电路中电阻的规律”，请思考后回答下列问题。

（5分）

（1）小刚进行探究“串联电路中电阻的规律”的实验原理是______________。

（2）该探究实验除电源、导线、6个阻值不同的定值电阻（每次实验用2个电阻）外还需要_____________。

（3）帮助小刚画出实验电路图。

（4）小刚通过实验得出的数据计算出三组电阻值如下表：

观察分析上表数据可知“串联电路中电阻的规律”是_______________________。

实验次数

R1/Ω

R2/Ω

R3/Ω

1

10

2

12

2

5

1

6

3

6

8

14

2、下面是某组同学采用控制变量法来研究电流与电压、电阻关系的实验：

二、研究电流跟电压、电阻的关系

1、例、研究串联电路电阻：

小刚学习了“串联电路中电流的规律”和“串联电路中电压的规律”觉得不过瘾，在学习了欧姆定律后他就想探究“串联电路中电阻的规律”，请思考后回答下列问题。

（5分）

（1）小刚进行探究“串联电路中电阻的规律”的实验原理是______________。

（2）该探究实验除电源、导线、6个阻值不同的定值电阻（每次实验用2个电阻）外还需要_____________。

（3）帮助小刚画出实验电路图。

（4）小刚通过实验得出的数据计算出三组电阻值如下表：

观察分析上表数据可知“串联电路中电阻的规律”是_______________________。

实验次数

R1/Ω

R2/Ω

R3/Ω

1

10

2

12

2

5

1

6

3

6

8

14

2、下面是某组同学采用控制变量法来研究电流与电压、电阻关系的实验：

（1）、根据电路图连接实物图。

（2）、以下是该小组的实验数据的记录，请将数据不全部分补全。

表1U=___V恒定不变。

（实验中更换电阻R1）表2R=___Ω恒定不变。

（3）、分析表1数据可得结论_____________________________________；

分析表2数据可得结论____________________________________；

在表1的实验中滑动变阻器的作用是______________________；

在表2的实验中滑动变阻器的作用是__________________________。

3、我们已进行过“科学探究欧姆定律”，

（1）请你在右边空白处画出该实验的电路图。

（2）①由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了法。

②图10是某实验小组在探究过程中，根据实验数据绘制的图像，其中表示电压不变时，电流随电阻变化的图像是图；表示电阻不变时，电流随电压变化的图像是。

（选填“甲”或“乙”）

（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是和。

（4）实验的结论是.①。

②。

4、孙楠同学用如图所示的电路研究导体中的电流跟导体电阻的关系，他先后将5Ω、

15Ω和25Ω的定值电阻接入电路A、B两点间，闭合开关S，读出电流表示数（如下表）。

由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比。

问：

（1）该实验中选错了什么器材？

请你说出应换用的器材。

（2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？

5、为了探究电流与电压的关系，小华设计了图13所示的实验电路图．

（1）实验选用的器材如图14所示，其中电源为2节干电池，定值电阻为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω2A”字样，则实验时电压表应选用的量程为V，电流表应选用的量程为A．

（2）请根据电路图用笔画线代替导线，将图14中的元件连成电路．要求：

滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大．

（3）右表是小华探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，通过对表中数据的分析，可得到的初步结论是：

．

实验次数

1

2

3

4

5

电压/V

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

电流/A

0.10

0.15

0.20

0.25

0.28

6、、小刚同学通过实验，探究电流随电阻变化的规律。

得到的实验数据如下表。

（l）实验中加在导体两端的电压是_________V。

（2）请在坐标系上画出电流随电阻R变化的图像。

（3）分析表中的数据或图像，你能得出什么探究结论？

7、在此实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的唯一操作是（）

A.保持变阻器滑片不动B.将变阻器滑片适当向左移动

C.将变阻器滑片适当向右移动D.将电池个数增加

四、测定小灯泡电功率

例：

在“测定小灯泡额定功率”的实验中，已知电源电压为6伏，小灯泡的额定电压为3．8伏。

正常发光时灯丝电阻为10Ω～15Ω。

（1）实验的原理是________________；滑动变阻器的作用是________________。

（2）在左边的方框内画出实验的电路图，并把图10-甲的实物连接好；

（3）在图的甲乙两圆圈中填上所用电流表和电压表的符号。

（4）图（甲）是未接完的实验电路，请用笔画线代替导线，完成电路连接。

闭合开关时，应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大，所以变阻器的滑片P要置于端（选填“A”或“B”）实验时发现电压表示数为2V，为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向_____移动，使电压表示数为______V。

（5）小芳在做测量灯泡电功率实验时，所连的实物如图８所示，请你检查图８的连线是否有错，若有错处，在该图中改正（在错误的连线上打“×”，改正的连线在图中画线表示，连线不要交叉）并在方框内画出正确的电路图．

五、电路故障判断

例：

（1）小刚连接好电路后，闭合开关，发现电流表指针偏向0刻线的左侧，电压表指针偏向3（15）刻度线的右侧，其原因为：

____________;______________.

（2）小刚合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。

于是小刚提出以下猜想：

A．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

究竟哪个猜想正确，可根据电流表和电压表的示数进行判断（电流表、电压表均无故障）。

下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况，请判断每种情况下哪个猜想是正确的，并把其序号填写在对应的空格里。

（3分）

（3）若闭合开关，灯不亮，电压表示数接近6伏，电流表示数几乎为零，出现这种现象的原因可能是。

（4）另一位同学连接的实验电路，闭合开关后发现电流表指针偏转，电压表指针不动该故障的原因是（）

A．灯泡灯丝断了B．电流表接线短路C．电源接触不良D．灯座接线短路

（5）闭合开关，发现灯泡发光较暗，电流表有示数，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V。

具体原因是___________________。

（6）闭合开关，发现灯泡发光较亮，电流表有示数，任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变（示数不为零）且小于6V。

具体原因是____________________。

（7）另一位同学连接的实验电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片发现电流表、电压表示数变化相反，出现这种现象的原因可能是。

（8）实验中，小刚在闭合开关S后发现两电表的指针正常偏转，但总在晃动，无法准确读数，造成此现象的原因可能是。

六、分析数据得结论：

例：

（1）实验中小东测出了三组数据，记录在下表中。

他测三组数据的目的是；若第一次实验时电流表的示数如图所示，请将此示数读出并填入下表中；

（2）除了从表格中能直接得到的有关变化规律外，你还能通过上列表格数据分析出什么规律（只要答出一个即可）。

七、计算灯泡的额定功率：

小灯泡未达到额定电压，怎样移动滑动变阻器的滑片才能达到额定电压，读电流表示数，再计算额定功率。

例

（1）、一个额定电压是3.8V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0．2A。

小明想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：

电流表、电压表、开关各一个，三个规格为“10Ω1A”、“50Ω0．5A”和“1kΩ0.1A”的滑动变阻器，导线若干，电源（电压为12V）.小明设计了电路图，通过分析你认为小明应选用规格___的滑动变阻器。

（2）右表是某实验小组两位同学实验记录的数据，事后他们分析，发现其中一

组数据不合理，不合理的数据组的序号是。

序号

灯泡两端的电压U/V

通过灯泡的电流I/A

灯泡消耗的功率P/W

1

4.5

0.36

2

3.8

0.50

3

3.0

0.28

4

2.0

0.22

（3）某同学在做完“测定小灯泡的电功率”的实验后（所用小灯泡的额定电压为3.8V），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，请你指出他所设计一表格中的错误是______________．

实验次序

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（W）

1

3.00

0.28

比正常发光时暗

0.84

1.14

2

3.80

0.30

正常发光

1.14

3

4.50

0.32

比正常发光时亮

1.44

（4）在做“伏安法测灯泡额定电功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为3.8V，所用电源电压为6V，测量时发现学生用电压表的0～15V量程挡坏了，而0～3V挡完好，在没有更换器材的条件下，小明同学巧妙地测出了该小灯泡的额定功率．

（1）请在图所示的虚线框内画出该同学测量时的电路图，并进行实物连接．

（2）若灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，则该灯泡的额定功率为1.064W

为测定小灯泡的功率专项训练题

1、如图甲所示，是“测定小灯泡的功率”实验的电路图；图乙是连接不完整的实验电路，其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8V，其灯丝的电阻约为10

，标有“10

1A”字样的滑动变阻器．要求：

（1）对照电路图用笔画线代替导线，将图乙实验电路中未连接部分连接好（注意两电表量程的选择）；

（2）当闭合电路的开关时，电路中可能出现的不正常的现象（见下表）．

顺序

电路中出现的不正常现象

原因

电灯的亮暗

电流表示数（A）

电压表示数（V）

甲

不亮

0

4.5

乙

很亮

0.42

4.2

丙

不亮

0.45

0

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）．

A．电路中e、f间断路B．电路中e、f间短路

C．滑动变阻器连入电路中的电阻太小

（3）为了测出小灯炮的额定功率应调节的元件是________，使电压表示数为_____V．如果此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为______W．

2、要想测定小灯泡的额定功率，现有如下器材：

小灯泡（额定电压2.5V，允许通过最大电流0.4A）,电流表（量程为0~0.6A和0~3A），电压表（量程为0~3V和0~15V），蓄电池两个（每个2V，两个串联），滑动变阻器（0~10Ω、1.5A），导线数条，开关一个.

（1）电流表的量程应选___________A，电压表的量程为___________V.

次数

电压（V）

电流强度（A）

1

2.00

1.00

2

2.50

0.25

3

3.00

0.30

（2）利用现有器材设计实验电路，根据电路图，用笔画线代替导线，将图中的实验器材连成实物电路（导线不要交叉）.

（3）根据你所连电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于___________端.

（4）在测定小灯泡额定功率时，调节滑动变阻器应使电压表示数指到___________V.若此时电流表示数如下图，则小灯泡额定功率是___________W.

3、在“测定小灯泡额定功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3．8V。

（1）图（甲）是未接完的实验电路，请用笔画线代替导线，完成电路连接。

（2）闭合开关时，应使滑动变阻器接入电路的阻值为最大，所以变阻器的滑片P要置于端（选填“A”或“B”）。

若闭合开关，灯不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为零，出现这种现象的原因可能是。

（3）闭合开关后，电压表示数是2．5V，应将滑片P向端（选填“A”或“B”）移动，直至电压表示数3．8V，这时电流表示数如下图（乙）所示，那么，小灯泡的额定功率是W。

5、如图10-所示，小刚与小丽一起做“测定小灯泡额定功率”的实验，已知小灯泡额定电压为3.8V，正常发光时灯丝电阻为10Ω～15Ω。

（1）在左边的方框内画出实验的电路图，并把图10-甲的实物连接好；

（2）小丽同学连接好电路后，闭合开关发现电流表示数几乎为零，而电压表示数接近电源电压，发生此故障的原因可能是；

（3）他们排除故障后，发现小灯泡灯光较暗，为了测定小灯泡额定功率，应调节滑动变阻器滑片P使变阻器阻值（选填“变大”或“变小”），直到电压表的示数为___________V；

（4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W。

6、测定小灯泡的额定功率，电路如图所示（图中未标出电流表、电压表的符号），已知灯泡的额定电压为2.5V。

（1）在图的甲乙两圆圈中填上所用电流表和电压表的符号。

（2）闭合开关之前，变阻器的滑动片P应置于____端（填a或b），实验过程中，变阻器的作用是____。

 （3）当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压应为_______伏特，若电流表的示数如图所示，则通过灯泡的电流强度为_______A，灯的额定功率为_______W。

7、图中是测定额定电压是3.8伏特的小灯泡额定功率的电路图。

（1）请按电路图的要求把图中所示的电路元件用钢笔画线作导线正确连接起来。

（2）按实验中合理的顺序将下列实验步骤的序号（1、2、3、4、5、6）填入括号内：

（）读出电流表的示数

（）闭合开关

（）移动变阻器滑片到它的阻值最大的位置上

（）断开开关，按电路图连接电路

（）将测量数据填入表格，计算小灯泡的额定功率

（）移动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8伏特

8、利用如图所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡电功率.已知滑动变阻器上标有“12Ω1A”字样，电源电压保持不变.实验步骤如下：

A．连接电路.在甲图上补画一根导线，使得测定小灯泡电功率的电路完整，要求滑片P向右移动时，小灯泡变暗.

B.连好电路后，要使滑动变阻器的电阻全部接入电路，应先将滑片P移至端，再闭合开关S，此时电压表示数为4.2V，对应的电流表示数如图乙所示.

C.调节滑片，当P移至ab中点时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.5A。

D.继续调节滑片，当P移至另一点时，灯泡偏亮，读出电压表、电流表值分别为6.5V、0.52A，

记录在下表中.

实验次数

电压表示数/V

电流表示数/A

亮度

功率/W

1

4.2

偏暗

2

6.0

0.50

正常

3

6.5

0.52

偏亮

3.38

请你填全上表空格中的数据，再分析表格中的信息.得到的结论是（写出两条即可）：

;.

9、在测定“小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样．图15是小向同学未连接完的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；

（2）实验中，小向同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是；

（3）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图16甲所示，为V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端滑动（选填“左”或“右”）；

实验次数

１

２

３

4

５

电压表示数Ｕ／ｖ

８

6

5

4

2

电流表示数Ｉ／Ａ

0.1

0.2

0.25

0.3

0.4

变阻器功率Ｐ／ｗ

0.8

1.2

1.25

1.2

0.8

（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图16乙所示，则小灯泡的额定功率是W。

10、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材有电压为6V的电源，额定电压为2．5V的小灯泡，以及滑动变阻器，电流表，电压表，开关和导线等.下图是没有连接完的实物电路.

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整.

（2）连好电路闭合开关，发现电压表指针偏转很小，其原因可能是（写出一种即可）.

（3）经适当调整后，闭合开关，移动滑片P到某处，发现电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端滑动.

（4）通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成U-I，图像如上图.据此可计算出小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率是W（设电源电压保持不变）小灯泡两端电压是1.5V时，其电阻是___Ω，额定功率是___W。

11、为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系，王军设计了如图19所示的甲、乙两装置。

他将两段阻值不同的电阻丝（R1

图20

（l）甲装置可探究电流产生的热量与_______是否有关。

（2）在这个实验中，电流产生热量的多少是通过_______________体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。

这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一列______________________.

（3）在装置甲、乙的两次实验中，比较相同时间里气球A与C体积变化情况可探究电流产生的热量与____________________有关。

（4）若甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，A、B、C、D四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是__________________________.

（5）教材上的该实验装置如图20所示（烧瓶与图l9中的相同）。

比较图19和图20所示的两个实验，你认为较好的是图________装置，理由是：

_______

家庭电路安装图的画法 

1．家庭电路中有火线、零线和地线，单根保险丝接在火线上，开关接在火线上。

2．电灯安装时，零线、火线并排走，零线直接进灯座。

火线通过开关进灯座。

如果灯泡是螺丝口的，尾部中心接火线，螺旋套接零线。

3．插座安装时，两孔插座左孔接零线，右孔接火线；三孔插座的左边的孔接零线，右边的孔接火线，中间的孔接地线，所以称为“左零右火中接地”。

如果在插座上接保险丝，保险丝应接在火线上。

4．插座与插座之间是并联的，插座与电灯之间是并联的，各种电器之间是并联的。

练习题

1、如图所示，将开关、螺口灯泡、三孔插座正确接入家庭电路中．

图1

2.请在图中，以笔画线代替导线，将一个两孔插座和一个带按钮开关的螺口灯泡接入电路。

图2

3、请将下列三幅图中的电路连接完整,连接时要求符合安全用电的规定