1、初中物理电学实验专题电学实验专题电学考查实验：1.串、并联电路电流的规律 2.串、并联电路电压的规律3、电流跟电压、电阻关系（探究欧姆定律） 4.电阻跟材料、长度、横截面积关系5.测量小灯泡（定值电阻）的电阻 6.测量小灯泡的电功率7.电热与哪些因素有关实验一：探究欧姆定律：一、实验电路图 二、方法与步骤：1、连好电路，移动滑动变阻器，并记下几组电压和电流的值：2、换接其他电阻，移动滑动变阻器，记录电流表的示数：3、根据两个表格的实验数据, 分析得出结三、常见问题梳理1、探究电流与电压的关系（1） 提出问题：电流与电压有什么定量关系？采用的研究方法是：控制变量法。：保持电阻不变，改变电压研究电
2、流随电压的变化关系；得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比；（说法固定，不能更改）（2）、电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处（3）、滑动变阻器的作用：保护电路；改变电阻两端电压（4）、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：滑动变阻器的最大阻值过小（5)、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大2、探究电流与电阻的关系（1） 提出问题：电流与电阻有什么定量关系？采用的研究方法是：控制变量法。：保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系；得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比；（说法固
3、定，不能更改）（2）、滑动变阻器的作用：保护电路；使电阻两端电压保持不变（3）、更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器分的的电压变大，保证定值电阻上分的的电压不变。（4）、电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：UR/R=(U-UR)/RX（5）、换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免偶然性。典例讲解例1在探究“电流与电阻的关系”的实验中有如下实验器材：电源(4.5 V)，电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻(5 、10 、15 )，滑动变阻器R1“20 1 A”，滑动变阻器R2“50 1 A”，导线若干(1)小明连接电路如下图，请在图
4、中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整电阻/51015电流/A0.30.150.1（2）电路连接完整后，小明闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程小明操作中的错误是_(3)纠正错误后，小明先将5 的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5 V，并记下电流值；再分别改接10 、15 的电阻，重复上述实验，得到了上表中的实验数据(4)将5 电阻换成10 电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_(选填“左”或“右”)移动，当观察到电压表示数为_V时，才能记录电流表示数(5)实验中小明应选择的滑动变阻器是_(选填“R1”或“R2”)，多次移动滑动变阻器滑片的目的是_(6)
5、通过上述实验得出的结论是_（7）如图是“探究电流与电阻的关系”的电路图将5 的定值电阻接入图中A、B两点间，正确操作后，电流表的示数为0.40 A接下来的操作是：断开开关，将5 的定值电阻更换为10 的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片P移到最_(填“左”或“右”)端，然后闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为_V时，读出电流表的示数例2. 小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中(1)他应采用的实验方法是_；(2)在研究电压的变化对电流的影响时，他连接的电路如图所示。但电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线打上“”，把正确的接线画上，并在虚线框内设计出实验数据记录的表格。(
6、3)在研究电流与电压关系时，若滑动变阻器电阻线烧毁，又没有其它变阻器替代，为了完成实验，你还可以用的办法来改变定值电阻两端电压和通过它的电流。(4)如果小亮在实验中发现电流表、电压表的读数都偏大，调节滑动变阻器的滑片时，两表示数均无变化，适当减小电源电压后，两表示数才相应减小。你认为出现这一故障的原因是：_。(5)利用本实验的器材，你还能进行的实验有（写一种）：_；课堂训练1.在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路图如图甲所示。 连接电路前，开关必须 。请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动
7、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电流表坏了 B. 滑动变阻器短路 C.电阻处接触不良 D.电阻短路排除电路故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为 A。实验次数12345电阻R/510152025电流V/A0.60.30.20.150.12实验结果是： 。2、（2014达州）在探究“电流与电阻的关系”的实验中有如下实验器材：电源（4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5、10、15），滑动变阻器R1“20 1A”，滑动变阻器R2“ 50
8、1A”，导线若干。（1）小明连接电路如下图，请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整；（2）电路连接完整后，小明闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是 ；（3）纠正错误后，小明先将5的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10、15的电阻，重复上述实验，得到了上表中的实验数据；（4）将5电阻换成10电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为 V时，才能记录电流表示数；（5）实验中小明应选择的滑动变阻器是 （(选填“R1”或“R2”)，多次移动滑动变阻器滑片的目的是
9、（6）通过上述实验得出的结论是 。3. 某物理实验小组的同学用如图甲所示的器材“探究电流跟电阻的关系”，其中电源电压恒为6 V，滑动变阻器上标有“35 1 A”字样阻值分别为5 、10 、15 、20 的定值电阻四个(1)甲同学连接的部分电路如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将实物电路补充完整(2)乙同学连接完电路后，闭合开关，发现阻值为5 的定值电阻很烫且发出焦臭味，电流表、电压表都有示数，且电压表示数近似为电源电压，则造成上述现象的原因可能是_(3)乙同学排除故障后，当定值电阻为10 时，测出电流表示数如图乙所示，则电流表示数为_A，将10 电阻换成15 后，应当移动滑动变阻器的滑片，直到
10、电压表示数为_V.(4)此实验得到的结论是：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”)(5)若不添加器材，乙同学认为用上述器材还可以完成“探究电流与电压关系”的实验，你认为他的想法是_(选填“正确”或“错误”)的实验二：伏安法测电阻一、实验原理： 二、实验电路图： 三、方法与步骤：连好电路，移动滑动变阻器，并记下几组电压和电流的值：四、数据处理：根据以下两个表格的实验数据，分析实验结论五、问题梳理1、原理：欧姆定律I=U/R2、滑动变阻器的作用：保护电路；改变电阻（或灯泡）两端的电压和通过电阻的电流3、电压表量程的选择：看电源电压4、电流表的量程选择：I=U/R最小值
11、 （定值电阻） I=P额/U额5、滑动变阻器规格选取：1、看电流 2、计算电阻：R滑=（U-U额）/I额6、使小灯泡正常发光的操作：移动滑动变阻器使电压表示数等于小灯泡额定电压。7、注意：一是测定值电阻的阻值，它需要求平均值，因为多次多次测量求平均值，减小实验误差。二是测小灯泡阻值，它不需求平均值，因为灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值失去意义。8、测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。典型例题例1、在做“测定小灯泡电阻”的实验时，所用电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，阻值约为12 。如图所示为小明同学连接的实物电路。（
12、1）小方正确连接实物图后，合上开关S，发现灯泡不亮，电流表读 数为零，但电压表读数等于电源的电压，则出现的故障可能是 。（2）电路改正后，闭合开关，两只表示数如下左图，则此时灯的电阻R= 。（3）若滑动变阻器滑片P 向右移动，电压表示数将 。（填“变 大”、“变小”或“不变”） （4）小方在实验中分别测出灯泡在不同亮度下的电阻，然后求其平均值作为小灯泡的电阻，他的做法对吗？ ，其原因是： 。（5）在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如下右图所示，通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的，这是因为导体的电阻随 的变化而变化。这种现象在生活中也有体现，例如：家里的白炽灯在
13、刚开灯的瞬间，灯丝_（选填“容易”或“不容易”）烧断。原因是： 。（6）测小灯泡额定电压下的电阻时，实验步骤如下，但顺序乱了，请你按实验中合理的顺序将下列实验步骤进行排序_（只填代号） A、读出电流表的示数 B、闭合开关 C、移动变阻器滑片到阻值最大的位置上 D、断开开关，按电路图连接电路 E、将测量数据填入表格，计算小灯泡的电阻F、移动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V （7）本实验滑动变阻器的作用是 。例2. (2017育才二诊改编)育才中学课外实验小组的同学想测出家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻，实验器材有：电源(电压4.5 V)、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为2.5
14、 V的待测手电筒灯泡(电阻约为7 )，滑动变阻器两个(A：“5 2 A”；B：“20 0.5 A”)(1)该实验的实验原理是_；实验中，应选用的滑动变阻器是_(选填“A”或“B”)；(2)如图甲所示是实验电路图，请用笔画线代替导线，将实验电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗)(3)该组同学连接完电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，怎样移动滑片都不起作用，你认为导致该故障的原因是_(4)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，若某时刻电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_V；为了测定小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向_(选填“左”或“
15、右”)移动(5)如图丙所示是根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其电流的关系图像从图像可知，小灯泡正常工作时的电阻是_.(6)同组的小林同学对图丙中的图像进行了深入分析，发现了生活中手电筒灯泡总是在开灯的一瞬间容易烧坏的原因，结合小林的分析，你认为该原因是_(7)该组同学完成实验后，又想测量一个额定电压为3.8 V的小灯泡正常发光时的电阻，在检查器材时发现电压表015 V量程已经损坏，03 V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，请帮该组同学提供一个合理的解决方案：_课堂训练1.2018威海小明想测量标有“2.5 V”小灯泡的电阻,请解答下列问题:(1)请用笔画线代替导线,将图K
16、16-24中的实物电路连接完整。(导线不能交叉)实验次数第1次第2次第3次第4次电压/V1.01.52.02.5电流/A0.141.000.250.30电阻/图K16-24(2)连好电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于(选填“左”或“右”)端。(3)闭合开关后,发现电流表、电压表均有示数。但灯泡不亮,原因可能是。A.小灯泡断路B.小灯泡短路C.滑动变阻器断路D.滑动变阻器接入电路的阻值过大(4)调节滑动变阻器,测得实验数据如表所示。在分析实验数据时,发现一个数据有明显的错误,这个数据是;若此错误是看错电表量程导致的,则该数据的正确值应是。(5)根据实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻是。
17、(结果保留两位小数)(6)实验完成后,分析数据发现,小灯泡电阻呈逐渐增大趋势,其原因可能是。2、如图所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流最大约为0.4A，待测电阻约为10。（1）某同学连接的电路如图甲所示，请指出其中的两处错误或不妥：_（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，发现灯泡发出特别耀眼的光，且此时电流表、电压表都有示数，则出现该现象的原因可能是_。（3）该实验的原理是 . （4）连接电路时，应将开关 ；关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的_端（填a或b）。（5）滑动变阻器的作用： （6）电压表应选_的量程，电流表应选_量程。（7）对多次实验的计算结果求平均值的目的 。
18、.（8）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是（9）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验. 你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是 ；你提出这个建议的目的是： 。实验三：测灯泡的功率1、实验原理：P=UI2、实验电路图： 三、实验过程及数据处理以下是伏安法测量一额定电压为2.5V，额定功率为0.5W的小灯泡的电功率的数据表格:（1）由以上的实验现象可知：当U实=U额时， P实=P额，小灯泡正常发光。当U实U额时， P实U额时， P实P额，小灯泡比正常时亮。（2
19、）得出的结论是：小灯泡的亮度由它的实际功率决定的.六、测灯泡的额定功率1、原理：P=UI 电路图：2、滑动变阻器的作用：保护电路；将小灯泡两端电压调成额定电压。3、实验多次测量的目的：测量小灯泡在不同电压下的电功率，并进行比较。4、相同电压下LED灯比小灯泡亮的原因是：LED灯的电能转化光能的效率比白炽灯的高5、为什么不能通过求平均值求小灯泡的额定功率？额定功率是小灯泡额定电压下的功率，多次测量算出的功率不是额定功率。典型例题例1、为了测定小灯泡的额定功率和小灯泡正常发光时的灯丝电阻。(1)需要实验器材是_。(2)实验开始前开关应该_。(3)变阻器在电路中的作用是_。(4)实验开始时，变阻器的
20、阻值应调到_。(5)电源电压应_电灯额定电压(填=或)。(6)闭合开关，调滑动变阻器使电压表示数等于_。(7)记录_。(8)功率和电阻的计算公式分别为_、_。2、用下图的电路来测定额定电压为3.8伏特的小灯泡的功率。(1)图中滑动变阻器R的作用是通过调节_来达到改变小灯泡_的目的。在合上开关前，应调节滑动变阻器的阻值处于_的位置，以保护_和_不受损坏。(2)实验中最少要用_节干电池_联作电源，这时电压表的量程应选用_。测小灯泡的额定功率时，要调节滑动变阻器，使电压表示数为_伏特，若此时电流表的示数是0.4安培，则小灯泡的额定功率是_瓦特。若调节滑动变阻器，使伏特表的示数变为4.2伏特，这时电流
21、表的示数应是_安培，小灯泡的实际功率是_瓦特。课堂练习1、小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（501A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路（1）本实验的实验原理是 _（2）请你用笔画线代替导线，将图（甲）所示的电路连接完整（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是 _（写出一种即可）（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_ （选填序号）A小灯泡亮度
22、 B电流表示数 C电压表示数 D滑动变阻器滑片（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.6V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向_端移动（选填“A”或“B“）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图（乙）所示，则小灯泡的额定功率是_ W，此时小灯泡的电阻是_ 该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 _的作用（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图（丙）所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_ 2、在测定“小灯泡电功率”的分组实验中，电源电压
23、为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10 。(1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0 A。(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。(3) 小明同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有将滑动变阻器的滑片P移到 （选填“A”或“B”）端。(4) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。(5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的IU图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定
24、功率是 W。(6)小勇同学在实验中连接好电路，合上开关时，发现电路出现故障。主要有下表所列的两种情况，请根据现象和检测结果指出故障的可能原因： （7）姚明同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电流表示数变大，电压表示数反而变小。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是 。实验四、探究焦耳定律1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 2、原理：根据煤油在玻璃管里（温度计示数变化）上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。3、实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体 4、被加热材料选用煤油或空气的
25、原因：利用煤油比热容小升温明显；空气热胀冷缩明显。5、选用加热材料的要求：质量、初温、材料相同6、实验方法：控制变量法，转换法。7、探究电热与电流的关系是需控制电热丝的电阻和通电时间相同。探究电热与电阻的关系是需控制电流和通电时间相同；探究电热与通电时间的关系时需控制电阻和电流相同，改变通电时间的长短。8、两个烧瓶串联的目的：使通过电流相同。9、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。典型例题1、小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶A、B中盛有质量、初温相等的煤油，RA与RB是阻值不同
26、的电热丝。（1）RA与RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制通电时间、_相等。（2）小明同学为比较RA与RB阻值的大小，用电压表分别测出RA与RB两端电压大小，发现UA”、“”或“=”）。（3）在相同时间内，可通过观察_ _来比较电流通过电热丝产生的热量多少；为了升温较快，实验液体选用煤油而不选用水，主要是水的比热容比煤油_ _。（4）小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”，则他们应将烧瓶A中煤油换成与其_ _（选填“质量”或“体积”）相等的水，并将电热丝RA换成_ _的电热丝。测量时，水和煤油的初温均为t0，通电一段时间后，水和煤油的末温分别为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式：c煤油=_ _。（已知水的比热容为c水）答案：（1）通过RA与RB的电流（2）（3）温度计上升的示数快慢（或温度计变化的示数多少）大（4）质量与RB阻值相等、c水（t水-t0）/（t煤油-t0）例2、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（R1R2）分别密封在两个完全相同的烧杯中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。X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”
