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(共37张PPT)
初中物理“一题通关”系列
电磁学实验
目录
【人教版】
探究影响导体电阻大小的因素
5
探究电流与电压的关系
6
探究电流与电阻的关系
7
伏安法测电阻
8
五、探究影响导体电阻大小的因素
1．如下图所示，是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，电源电压保持不变；请回答以下问题：
(1)在电压不变的情况下，通过观察________示数的大小来判断导体电阻的大小，此实验方法是：___________；
(2)控制变量法的应用：①实验过程中，控制导体的_________和_________相同，改变导体的长度，探究导体的电阻与导体长度的关系；②实验过程中，控制导体的长度和横截面积相同，改变导体的______，探究导体的电阻与导体材料的关系；
③实验过程中，控制导体的______和______相同，改变导体的横截面积，探究导体的电阻与导体横截面积的关系；
电流表
转换法
材料
横截面积
材料
材料
长度
(3)小明同学在连接电路时，当他把最后一根导线接好时，电流表的指针立即发生了偏转，出现这种现象的原因是：_________________________；
(4)改正错误后，保持滑动变阻器滑片位置不变，分别将A、B、C、D四根电阻丝接入电路进行实验，得到表格
所示的数据。将电阻丝A接入电路时电流表的
示数如图乙所示，为______A；
连接电路时没有断开开关
0.24
(5)分别将电阻丝A、B接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的_______的关系，根据表格数据可知，电阻丝阻值较大的是______(导体A或导体B)；
导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
A 0.5 0.4 锰铜合金
B 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
C 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
D 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
材料
B
(6)选用电阻丝C、D进行实验，分析表格数据可得出，控制其他因素相同时，导体的____________，导体的电阻越大；
导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
A 0.5 0.4 锰铜合金
B 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
C 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
D 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
长度越大
(7)为了探究“导体电阻大小与导体横截面积的关系”，可将电阻丝______(填导体编号)分别接入电路中进行实验，得出的结论是：______________________________________________________；
导体编号 长度/m 横截面积/mm2 材料 电流大小/A
A 0.5 0.4 锰铜合金
B 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
C 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
D 1.0 0.2 镍铬合金 0.04
B、C
在材料、长度相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大
(8)如图丙，实验过程中，同组的小军同学发现，将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察____________也可以判断导体电阻的大小；但小明认为这样操作存在不足，不足之处是：_______________________________________________________；
灯泡的亮度
若电阻相差不大，灯泡的亮度不明显，不容易比较电阻大小
(9)(易错点)同组的小红将一根电阻丝对折后接入电路中，发现电流表的示数变大了，由此小红得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小．请你判断这种做法是否正确？_______(选填“正确”或“错误”)，理由是：______________。
错误
没有控制变量
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探究影响导体电阻大小的因素
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探究电流与电压的关系
6
探究电流与电阻的关系
7
伏安法测电阻
8
1．在“探究电流与电压关系”的实验中，如下图所示是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线，在图中
完成电路连接，要求滑片P向B端
滑动时，电流表的示数变小____；
(导线不能交叉)
六、探究电流与电压的关系
(2)连接电路时，开关应该______。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______(填“A”或“B”)端；
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障是__________；
断开
A
R 断路
(4)若闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表、电流表均有示数，但不发生变化，则电路故障可能是滑动变阻器R0发生了______(选填“断路”或“短路”)；
(5)若闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数且未超出量程，则故障可能是：_________；
短路
R 短路
(6)在实验中，我们研究的是通过__________的电流的大小与它两端电压的关系；排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如下图所示，此时通过定值电阻R的电流为______A；
定值电阻R
0.48
(7)实验中测得五组数据，如下表所示：
请根据表的数据在下图中绘制出定值电阻R 的I -U关系图像____；
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
由图像可得：实验中所用定值电阻R的阻值为_____Ω；实验结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成______比；
(8)结合所测数据分析，实验中所用的滑动变阻器的最大阻值不小于______Ω；
5
正
25
(9)某小组实验后，记录的数据下下表，分析数据发现表格中的电流与电压不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是：_______________；
(10)本实验______(选填“能”或“不能”)用小灯泡代替定值电阻进行上述实验，原因是_________________________________；
(11)为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是：_____________。
电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.14 0.24 0.4 0.44 0.54
电流表未调零
不能
灯泡电阻随灯丝温度的变化而变化
更换电阻实验
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探究影响导体电阻大小的因素
5
探究电流与电压的关系
6
探究电流与电阻的关系
7
伏安法测电阻
8
1．如下图所示，在“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了3节新干电池、电流表、电压表、开关、两个滑动变阻器(规格为“15Ω，1A”和“20Ω，0.5A”)，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。
七、探究电流与电阻的关系
(1)请根据电路图，用笔画线代替导线将实物图连接完整______；
(2)电路连接完成后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最右端，目的是___________，除此之外，该实验中滑动变阻器还有一个作用是________________________________；
保护电路
是保持定值电阻两端的电压不变
(3)当闭合开关试触时，发现电压表指针摆动出现了下图所示的情况，存在的问题是：____________________；
正负接线柱接反了
(4)用电阻接入电路，闭合开关之后发现，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表指针不偏转，电压表的指针偏转超过了最大测量值，则电路中的故障可能是：___________________________；
(5)将5Ω的电阻换10Ω、15Ω、20Ω的电阻后，闭合开关，滑片P应向______(选填“A”或“B”)端移动，直到电压表的示数保持不变，记下相应的电流值；
电压表并联的定值电阻断路
B
(6)小丽在用20Ω的电阻做实验时，发现电阻已经损坏，她灵机一动，利用现有的几个电阻解决了这个问题，请写出小丽的做法：__________________________________；
(7)排除故障后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下面表格．第3次实验时，电流表的示数如下图所示，为______A；
将5Ω和15Ω的两个电阻串联起来使用
0.2
实验序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.6 0.3 0.15 0.12 0.1
(8)请根据表的实验数据在下图中作出I-R图像______；
(9)由I-R图像可知，导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____(选填“正比”或“反比”)；
反比
(10)另一小组在进行“探究电流与电阻的关系”实验时，使用阻值不同的定值电阻进行多次测量，测量的数据如表所示；
分析实验数据，发现电流跟电阻不成反比，经检查发现实验电路的连接和仪器的读数都没有问题，请分析造成该现象的原因是_____________________________；
电阻R/Ω 6 10 15 20
电流I/A 0.5 0.34 0.26 0.2
没有控制导体两端的电压不变
(11)实验中若用电阻箱“ ”(可在0～999.9Ω范围内调节电阻值大小，且能读数的变阻箱)来代替电阻R，将电路改进为如下图的电路，你认为该方案是否可行______(如果可行，请说出改进后的优点)？_______________________。
可行
实验时不用更换定值电阻
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探究影响导体电阻大小的因素
5
探究电流与电压的关系
6
探究电流与电阻的关系
7
伏安法测电阻
8
1．小明用如下图所示的实验装置测量未知电阻的阻值；
(1)请指出图中小明在连接电路前，操作不当之处_____________；
(2)用笔画线代替导线将电路补充完整，使滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大____；
八、伏安法测电阻
开关是闭合
(3)实验时，将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大但不超过量程，电压表始终无示数。经检查是电压表出现了故障，故障应是电压表发生了______；
(4)闭合开关后，若发现电压表指针向左偏转，原因是______________________；
(5)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____________；
断路
电压表正负接线柱接反
电阻断路
(6)排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，在第三次测量中电流表的示数如下图所示，其示数为______A；
0.48
(7)下表是小明记录数据的表格，其不足之处是_________________
_________________；根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为______Ω；(结果保留一位小数)
没有设计电阻的
5.0
平均值这一栏
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.5 0.32 4.7
2 2 0.4 5
3 2.5
(8)另一组同学进行实验时，根据自己所记录的实验数据绘制了如下图所示的U－I图像；结果发现绘制的U－I图像和其他组绘制的图像不同，你认为其原因是____________________________
；根据图像也可计算出待测
电阻Rx＝______Ω(实验过程
中电源电压保持不变)；
电压表并联在滑动变阻器两端
10
(9)若现有两个滑动变阻R1(5Ω，3A)、R2(10Ω，2A)可供选取，则由表中的数据可知，本实验可选用的滑动变阻器是______(选填“R1”或“R2”)；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.5 0.32 4.7
2 2 0.4 5
3 2.5
R2
(10)利用如下图已经连好的电路，还可以完成的实验是：
____________________；
电流与电压的关系
(11)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如下图所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将下列实验步骤补充完整：
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，记下此时电压表示数为U；
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式；
Rx=____________(用U、U1，和R0表示)；
Rx
S
+ -
R0
S1
A
V
(12)若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如下图所示的电路。测量未知电阻Rx的阻值，请将下列实验步骤补充完整：
①保持开关S2断开，闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1；
②断开开关S1，闭合开关S、S2，读出
并记录电流表示数I2；
③请写出未知电阻Rx的阻值表达式：
Rx=__________。(用I1、I2和R0表示)
+ -
R0
Rx
S1
A
S2

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