初中物理电学实验总结带答案

初中物理电学实验总结

?实验整合：串联电路电压规律

1.瑞瑞同学在中考物理实验加试时，对串联电路电压规律进行了探究．

【猜想与假设】：串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和

【设计与进行实验】：

（1）按图所示的电路图连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；

（3）在测L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的B 接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；

（4）测出AC间的电压．

【交流与评估】：

（1）在拆接电路时，开关必须断开；

（2）瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？不能，电压表正负接线柱接反了．

（3）方法改进后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中．分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和（填“等于”或“不等于”）．

（4）这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：实验次数少，结论具有偶然性。

2.“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图1所示．

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择不相同（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．

（2）小明根据图1连接好电路，闭合开关，电压表示数如图2所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，换用小量程，重做实验．

（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？答：

不正确．

（4）测量完成后，进行小组交流讨论，如表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由．

行了正确的测量，测量结果U1、U2、U如下表所示．

序号甲（U）乙（U）丙（U）

们猜想的“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全一致．为此，他重新检查实验电路，再进行了两次测量，测量数据基本没有变化．老师提示：电压表接入电路测量时本身会对电路结构有影响．请你帮他重新设计测量电路图，把它画在右边的虚线方框中．

（2）该同学按照你设计的测量电路正确进行测量，验证了他们的猜想．但他们同时发现：“串联各部分电压是相等的”．这个结论一定成立吗？不一定（选填“一定”或“不一定”）．为了检验这个结论是否成立，应该换用两个规格不同的灯泡继续进行实验．

（3）根据表中数据，可以求得电压表内阻Rv与灯泡电阻R L的比值：=12 ．

（4）吴毅强同学认为，即使按重新设计的测量电路测量，电压表同样会改变电路结构，因而也会影响各电压的测量值，但不会影响实验结论的正确性．你认为会影响实验结论的正确性吗？不会（选填“会”或“不会”）．

?实验整合十七：影响电阻的因素

4.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在

A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω 2A）、刻度尺、开关和导线若干．

（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线接上，使电路完整．

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右（选填“左”或“右”）

2.0V，电流表指针偏转如图乙所示，此时金属丝的电阻R=10 Ω．

（4）实验中移动金属夹P，分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如表：

分析表中数据，可知R与L的关系是当材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比．

（1）王小强同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置．你认为他的想法是否正确，说明理由：错误，电流超过电流表所选的量程．

?实验整合十八：欧姆定律实验

5.小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比．

（2）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，请你指出他在操作中的错误：没有断开开关；在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向左移动滑片，使电压表示数为 2.5 V．

（3）若在实验过程中出现电流表示数为0，电压表的示数为6V，则电路出现的故障可能是定值电阻断路．

（4）小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为她的实验方案可行吗？不可行（选填“可行”或“不可行”），你的理由是灯丝的电阻随温度的升高而增大．

6.图1是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路（电源电压保持不变），图2

是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 3 V；当R的电阻由10Ω更换为15Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压不变（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片P应向 b （选填“a”或“b”）端滑动．

7.在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示．

（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．（导线不能交叉）

（2）连接电路时，开关应处于断开（选填“断开”或“闭合”）状态．

（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是 A （填字母）．

A．电阻断路 B．电流表坏了 C．滑动变阻器短路 D．电阻短路

（4）排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到保持定值电阻两端电压不变的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向左（填“左”或“右”）滑动，同时眼睛盯住电压表才可能达到这个目的．

（5）根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比．

8.如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（40Ω2A）、开关、导线若干．

电阻箱接入电路的阻值为 5 Ω；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比例关系．

（2）探究电流与电阻的关系时，应调节电阻箱改变接入电路中的阻值，并调节滑动变阻器使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表二．分析表中数据可知：电阻箱两端的电压为 2 V；当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比例关系．

（3）就本实验所用器材，在探究电流与电阻的关系时，若保持电阻箱两端的电压为2V，为能完成实验，电阻箱可接入电路的阻值范围是 3.4 Ω至20.0 Ω（保留一位小数）．

9.如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电流表量程是0～0.6A，R是分度值为0.1的电阻箱，R′是规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器．

（1）按甲图连接好电路后，闭合开关S之前，应将滑动变阻器R′的滑片滑到 b 端（选填“a”或“b”）．开始实验时，发现电流表和电压表都有示数，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表示数均不变，请你分析电路发生的故障可能是滑动变阻器上面两个接线柱同时接入电路（或滑动变阻器下面两个接线柱同时接入电路）．（回答一种即可）（2）排除故障之后，改变电阻箱的阻值，再调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电阻箱的阻值与对应的电流表示数描在乙图中，根据所描点对应的数据可知，电压表示数为 2 V．该同学在操作中将电阻箱的阻值有1Ω调为丙图的示数，此时电阻箱的读数为 5 Ω．为了保持上述电压表的示数不变，应该将滑动变阻器的滑片向 b 端（选填“a”或“b”）滑动到适当的位置．此时滑动变阻器接入电路中的阻值应为 2.5 Ω．（3）同学们在交流讨论中提出，既要保证上述电压表示数不变，又要使通过电流表的电流不超过其量程，那么电阻箱的阻值最小只能调为 3.4 Ω．

10.在“探究导体的电流跟电阻的关系“实验中，老师给每个小组提供的器材有：电源（电

压恒为6V），电流表、电压表和开关各一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），两个滑动变阻器（规格分别是“20Ω 2A”、“50Ω1A”），导线若干．

（1）小明连接的如图1电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确，请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．

（2）连接电路时，开关S应处在断开状态，滑动变阻器的滑片P应置于 B 端（选填“A”或“B”）．

（3）正确连接电路后闭合开关，在移动滑动变阻器滑片时，两电表的示数突然都变为零，则电路故障可能为 C ．

A、滑动变阻器短路

B、定值电阻R短路

C、滑片P接触不良

D、定值电阻R断路

（4）排除故障后，小明进行了多次实验，并根据实验数据描绘出如图2所示的图象，请分析图象信息，找出实验中存在的问题：没有控制定值电阻两端的电压不变．

分析表中数据可知，玥玥同学选用的滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”，并可得出的结论是：电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．

11.图甲是探究电流一定时，电压与电阻关系的实验电路图．已知电源电压U=15V，滑动变阻器上标有“20Ω 3A，”（实际最大阻值略小于20Ω），实验中所用的四个定值电阻分别为5Ω，10Ω，15Ω，20Ω．

（1）电流表的量程应选0～3 A．

（2）ab间接入5Ω电阻时，调节滑动变阻器，使电路中的电流控制在图乙所示的数值．ab 间换接10Ω电阻时，滑动变阻器的滑片应向左端移动，直到电流表的示数为0.8 A．（3）当ab间接20 Ω电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据．为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在0.7 A最合理．

的阻值后，通过调节滑动变阻器，始终保持电压表示数不变．