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(共34张PPT)
专题一　实验类题型(三)
类型四　电学实验
1.同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
(1)连接电路，闭合开关，发现小灯泡L1亮、L2不亮，故障原因可能是　 　。
实验15　探究串联电路和并联电路
中电流、电压的特点
　L2断路(或L2所在支路断路等)　
(3)分析数据得出结论：__________________________________
____________________________。
电流之和(或IC＝IA+IB)　
(2)排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三点的电流IA、IB、IC，更换规格　 　(选填“相同”或“不同”)的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。
　并联电路中，干路电流等于各支路
　不同　
实验次数 A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
1 0.24 0.32 0.56
2 0.26 0.24 0.50
3 0.20 0.28 0.48
2.小科通过实验对“串联电路各部分电压的关系”进行了验证。利用学生电源、小灯泡2个、电压表1个、开关1个、导线若干等器材，按图甲电路逐一接入电压表进行实验。
甲　　 乙
(1)实验中小灯泡L1、L2的规格应　 　(选填“相同”或“不同”)。
(2)在被测电压难以估计时，为避免电压过大而损坏电压表，
应正确选择量程，具体操作是____________________________
______________________________________________________
____________________。
再使用较小的量程　
迅速试触电压表的最大量程的接线柱，若指针偏转角度太小，
　先拿被测电路的另一个线头
　不同　
(3)某次测量时电压表示数如图乙，则读数为　 　V。
(4)整理实验数据时，小科发现两灯泡上的电压U1、U2之和略小于两灯泡两端的总电压U，与预期结果不相符。换用其他器材并规范操作，多次实验后结果均相同，其原因可能是
　 　。
　导线有电阻，两端存在电压　
　1.5　
实验16　探究电流与电压、电阻的关系
3.在“探究电流与电压的关系”实验中，小潘设计并连接了如图甲所示的电路。
甲 乙　　 　丙
(1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最　 　(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，已知导线、仪表均完好且接触良好，则故障原因可能是定值电阻_______
(选填“断路”或“短路”)。
　短路　
　左　
分析表中数据可知：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　 　。
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.0 V时，电流表示数如图乙所示，则电流表示数为
　 　A。
(4)继续移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如下表：
　正比　
　0.1　
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.28
(5)同桌的小明分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验，得到两个电阻的I－U图像，如图丙所示。由图像可知R1　 　(选填“＞”“＜”或“＝”)R2。
(6)若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为　 　。
　灯泡的电阻随温度的升高而增大　
　＜　
4.同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6 V的电源一个，定值电阻5个(阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω)，规格为“40 Ω　1 A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3 V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中。(导线不能交叉)
甲
(2)他们先将R＝5 Ω的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U0；保持滑片不动，用10 Ω的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向　 　(选填“左”或“右”)端移动，才能保持a、b间的电压U0不变；再依次更换a、b间电阻为15 Ω、20 Ω继续实验。他们根据测量数据作出了电流
表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图
乙所示。由乙图可知：a、b间电压U0的值为
　 　V；a、b间电压一定时，通过a、b间导
体的电流与导体的电阻成　 　比。
　反　
　2　
　右　
乙
(3)当他们用25 Ω的电阻替换20 Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是　 　。
A.将滑动变阻器更换为“50 Ω　1 A”的滑动变阻器，其余不变
B.将电压为6 V的电源更换为电压为5.2 V的电源，其余不变
C.只调节滑动变阻器，使U0为2.3 V
　C　
实验17　用电流表和电压表测量电阻
5.已知：电源电压为3 V，小灯泡额定电压为2.5 V，滑动变阻器(30 Ω　1.2 A)。
甲　 乙
(1)请帮助亮亮根据电路图，连接实物图。(要求：滑片在最右端时，电阻最大)
(2)在闭合开关前，滑动变阻器滑片需要调到　 　(选填“M”或“N”)端。
(3)亮亮同学检查电路连接正确，并且电路元件没有故障后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表偏转角度很小，请问故障原因是：　 　，接下来亮亮同学的操作方法是：　 。
　移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡能否发光
　滑动变阻器接入电路的电阻太大　
　N　
请问：正常发光时，小灯泡的电阻是：　 　Ω。
(5)由实验数据说明：小灯泡的电阻随电压的增大而________　 　
(选填“增大”“变小”或“不变”)。
　增大　
(4)实验数据如下表：
　8.3　
电压U/V 1 1.5 2 2.5 2.8
电流I/A 0.14 0.21 0.27 0.3 0.31
(6)小白同学在电路连接正确后，闭合开关，小灯泡亮了一下之后就熄灭，电流表无示数，电压表有示数，请在图丙中，画出电压表指针指的位置。(用带箭头的线段表示)
6.小红用如图1所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。
图1 图2 图3　　 图4
(1)在图1中连接错误的一根导线上打叉并改正(要求滑片P左移时，电流表示数变大)。
(2)正确连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是 。排除故障后，移动滑片P，当电压表示数为1.5 V时，电流表示数如图2所示，则定值电阻Rx＝　 Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是　 　。
　没有多次测量，求平均值以减小误差　
　5
定值电阻Rx断路
(3)小红继续测量小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图3所示电路。操作如下：
①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；
②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使
　 　，此时电阻箱示数如图4所示，则小灯泡的阻值约为　 　 Ω。
　8.2　
　电流表示数仍为I　
实验18　测量小灯泡的电功率
7.小琪同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有：电源(三节新的干电池)、额定电压为2.5 V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
甲　 乙 丙
(1)请用笔画线代替导线按要求将电路(图甲)
连接完整(要求：向左移动滑动变阻器的滑
片使电流表示数变大，导线不交叉)。
(2)正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是　 　。
　小灯泡断路　
甲
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为　 　V；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向　 　(选填“A”或“B”)端移动，直到电压表的示数为2.5 V。
(4)小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率(如下表)，你认为她这样处理数据是　 　(选填“合理”或“不合理”)的，理由是___________________________________　
　。
计算电功率的平均值无意义　
　在不同电压下小灯泡的电功率不同，
　不合理　
　A　
　2.2　
(5)实验提供的滑动变阻器规格为R1“5 Ω　2 A”、R2“20 Ω　1 A”、R3“100 Ω　0.1 A”，小琪选择的是　 　(选填“R1”“R2”或“R3”)完成了上述实验。
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均电功率P/W
1 2.0 0.26 0.52 0.71
2 2.5 0.28 0.70 3 3.0 0.30 0.90 　R2　
(6)上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R0的定值电阻来测量未知电阻Rx的阻值，实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定，电路正确连接后：
①当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I1；
②当开关　 　闭合，　 　断开时，电流表示数为I2；
③未知电阻的阻值Rx＝　 (用已知量和测量量的符号表示)。

　S2　
　S、S1　
实验19　探究电流通过导体产生的热量
与哪些因素有关
8.小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R1和R2。
(1)该实验采用串联电路可以控制　 　相同和__________
相同。
(2)闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是：　 　。
　电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关　
　通电时间　
　电流　
实验20　探究通电螺线管外部磁场的方向
与哪些因素有关
9.某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。
甲　 乙 丙
(1)将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与　 　磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示　 　。
(2)把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为　 　极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与　 　的方向有关。
　电流　
　N　
　磁场的分布情况　
　条形　
(1)根据图中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是　 　极。
实验21　探究导体在磁场中运动
时产生感应电流的条件
10.在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，实验装置如图所示：
　N　
(2)让导线AB在磁场中做　 　运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为　 　能，根据这个现象制成了　 　。
　发电机　
　电　
　切割磁感线　

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