初中物理电学探究实验复习Word文档格式.doc
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猜想②:
在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:
在温度不变时,导体的电阻与导体的横截面积有关.
供她选择的导体如下表所示:
序号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.8
0.5
B
锰铜
1
C
D
1.2
她画出了如右图甲所示的电路图(M、N之间为导体),并正确连接了电路.请完成下列填空(只填序号):
(1)要验证猜想①,小芳同学应选择的两段导体是______
(2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是______
(3)要验证猜想③,小芳同学应选择的两段导体是______
(4)电路中,电阻的大小可以通过___________________
_____________判断,其中________效果更好.原因是_____________________________________.在电路中接入小灯泡还________的作用.
(5)有同学提出,要探究电阻与温度的关系.老师向同学们提供了一个废灯泡的灯芯(图14-2乙),请用这个灯芯设计一个实验来研究这个问题.要求:
说明操作、判断的方法和可能的结果.
(二)使用电流表探究串、并联电路中电流、电压规律
图5
图6
1.在探究串、并联电路的电流规律时,同学们首先连接了如图5所示电路。
闭合开关后,两电流表指针偏转情况如图6所示。
(1)小龙发现灯L1较亮,灯L2较暗。
他对这一现象的解释是:
电流从电源正极出发,经过灯L1、灯L2,电流逐渐变小,所以灯L1较亮,灯L2较暗。
(2)小明看到电流表A1指针偏转较A2大,所以他也同意小龙的看法。
造成小明判断错误的原因是:
。
(3)小文对图6电路稍加改动(不增加器材),并根据观察到实验现象说明小龙的解释是错误的。
a.小文的做法是:
。
b.观察到实验现象是:
。
(4)如果连接电路后闭合开关,两灯泡都发光。
以下两种方法是否可以判断电路是串联还是并联?
请在表中空格填写“可行”或“不可行”。
方法
操作
现象
结论
方法是否可行
把其中一灯泡从灯座中取下
另一灯熄灭
两灯一定是串联
2
把任意一根导线断开
两灯都熄灭
2.小红同学在探究并联电路的电流关系时,连接的实验电路如图7所示。
图7
⑴请你说明在开关S闭合后观察到的现象
_____________________________________________________。
⑵请你改动图中一根导线的连接位置,闭合开关S后,使两灯都发光,且电流表都有正常示数。
(在需要改动的导线上画“×
”,并画出改动后的连线)
⑶电路改动后再闭合开关S,小红同学根据电流表A1和A2的示数可以得到的实验结论是______。
⑷小伟同学帮助小红同学在电路中又添加了一块电流表,他们利用再次改动后的电路进行实验,得到的实验结论是:
在并联电路中,干路电流等于支路电流之和,且支路电流相等。
你认为他们的实验是否还有值得改进之处?
如果有,应该如何改进?
V1
P
R2
图11
V2
R1
S
______________________________。
U1/V
5
4.5
4
3.5
3
2.5
U2/V
1.5
3.小明同学将滑动变阻器R1和定值电阻R2串联在电源电压为6V的电源两端,如图11所示,小明多次调节滑动变阻器的滑片改变R1两端的电压U1,记录电压表V2的读数U2,得到如表所示的实验数据,请根据表中数据,归纳出U2和U1的关系是 。
(三)探究欧姆定律[示例1]如图所示是探究电流与电压、电阻关系的实验电路图。
(1)实验探究分两步进行:
a.保持________不变,探究电流与电压的关系;
b.保持_______不变,探究电流与电阻的关系。
(2)电路连接正确、各仪表工作正常后,小强按计划探究电流与电压的关系;
测量R1两端电压分别为1V,2V和3V所对应的电流时,发现无论如何调节滑动变阻器都不能使R1两端的电压达到1V,原因可能是___________________________。
(3)某步骤的实验中,第一次是把15Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为2.5V,读取电流表示数;
再把15Ω的电阻换成10Ω的电阻,继续进行实验……
-- 0.6 3
-- 3 15
15Ω
10Ω
5Ω
a)请你在下图中连接第一次实验所需的电路;
b)当把15Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,电压表的示数将________;
按照你连接的电路,详细叙述你接下来的操作过程:
________________________________________________
(4)在探究过程中,滑动变阻器所起的作用有:
a)___________________________________________;
b)_________________________________________。
(5)上图是根据实验数据绘制的图像,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图像是________图
(6)甲图像可得到的结论是___________________________________________________
[示例2]双语实验学校的同学们用如图所示的装置来探究“电流跟电压、电阻的关系”。
甲
乙
0.22
0.4
0.62
0.6
-
+
_
丙
R/Ω
I/A
(4)
0.60
(5)
10
0.38
(6)
15
R=10Ω
U/V
①
0.1
②
0.2
③
0.3
(1)图丙是小华根据电路图连接的实物图,请你连接完整。
(2)闭合开关实验前,他应该把滑动变阻器的滑片调到最
端(填“右”或“左”)。
(3)首先把10Ω的电阻接入A、B之间,调节滑动变阻器的滑片,依次测量的数据如下表一所示,由此可以归纳出的结论是;
(4)他们继续研究:
在电压不变的情况下,探究电流与电阻的关系。
其操作方法是依次把5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入A、B之间,闭合开关,立即记录电流表读数。
电阻为15Ω时,电流表的读数如图乙所示,请将电流表的示数填入右表。
由右表中的数据发现,通过导体的电流与电阻不成反比,其原因可能是遗漏了重要的操作步骤,请你帮他写出来。
(四)测量定值电阻的阻值[示例]做测定电阻Rx阻值的实验。
(1)小明根据图甲所示的电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路。
同小组的小亮在检查时认为,从实验目的来看,实验电路上有一根导线连接错了,建议小明改接。
①请你在接错的那根线上打“×
”,并另画一根导线,使电路连接正确;
②如果不改接这根导线,对实验的影响是:
________________(具体说明是什么影响).
V
(2)小明将电路改接正确后,合上开关,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的指示如图丙所示,则电压表的读数是V,电流表的读数是A,被测电阻Rx的阻值是Ω。
(3)小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴,准备整理实验器材结束实验.你认为他们的实验真的结束了吗?
你会给他们提出什么建议呢?
①写出你的建议:
_____________________________________;
②你提出这个建议的目的是__________________________________________。
(4)小芳连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的过程中发现,电流表的示数变大时,电压表的示数反而减小,电流表的示数变小时,电压表的示数反而增大。
经检查所有器材均完好。
你认为出现上述实验现象的原因是
(五)测量小灯泡的电阻[示例1]如图所示,小红同学用“伏安法”研究小灯泡发光时的电阻规律.
(1)小灯泡标有“3.8V”字样,电阻约为10Ω,则电流表应选用________量程,电压表应选用________量程;
(2)将下图的实物图连接完整(要求滑片P在A端时小灯泡最亮),并在方框内画出电路图;
(3)若开关闭合后,小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表示数很大,则可能的原因是
。
若开关闭合后,电流表有示数,电压表示数为零,则可能的原因是
或
。
若闭合开关后,小灯泡很亮,电流表电压表示数很大,则可能的原因___________________________
实验次数
7
8
电 压/V
3.8
电 流/A
0.16
0.23
0.28
0.31
电 阻/Ω
灯泡亮度
非常暗
很暗
暗
稍亮
(4)实验中,小红同学已经得到了下表的实验数据:
①第5次实验时,电流表和电压表的示数如图所示,请将数据填入表格,此时灯泡的阻值为________Ω.②从已有数据推测,当电压为3.8V时,灯泡的亮度将________(更亮/更暗),灯泡的电阻将________(更大/更小/不变).③预期小红将得出的实验结论将是_____________________________
④小红准备在实验数据全部测出后,对电阻取平均值,请问她这样做是否有意义?
________,理由是__________________________________.
[示例2]小刚同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”联想到:
铅笔芯也是导体,铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢?
于是,小刚进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验。
(1)实验思路:
保持铅笔芯两端的电压不变,给铅笔芯加热,测出不同__________时通过铅笔芯的电流,根据电流的变化情况,得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系。
其依据是:
电压一定时,电阻越小,电流___________。
(2)小刚设计了如图所示的电路。
(3)主要实验过程:
①先将H型铅笔芯接入电路,闭合开关,测量并记录通过它的电流;
②用酒精灯给铅笔芯加热,使铅笔芯的温度逐渐___________,每隔10s测量并记录通过它的电流;
加热时间/s
20
30
通过铅笔芯的电流/A
H
0.150
0.160
0.175
0.185
HB
0.265
0.270
0.285
0.295
2B
0.320
0.340
0.360
0.370
③再分别将HB型、2B型铅笔芯接入电路,重复实验过程。
(4)下表是小刚他们记录的实验数据:
分析表中数据可以初步得出:
铅笔芯的电阻随温度的升高而___________。
(5)你认为小刚他们的实验存在什么不足,写出其中一条。
(六)
【伏安法测量电功率】
0.63
315
左
右
物理课上,小华同学用两节干电池、电压表、电流表和“10Ω1.5A”和“20Ω1A”的滑动变阻器各一只等实验器材,测定标有“1.5V”字样小灯泡的电功率。
(1)请你用笔画线代替导线完成电路连接。
(3)小华连接完所示的电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表的示数都为零。
出现这种现象的原因可能是
实验序号
小灯泡两端的电压U/V
1.0
1.8
通过灯丝的电流I/A
0.20
0.30
0.34
小灯泡的电功率P/W
0.45
0.61
小灯泡亮度
不发光
微弱发光
正常发光
强烈发光
耀眼随即熄灭
A.小灯泡短路
B.小灯泡开路
C.变阻器短路
D.变阻器开路
小华同学排除电路故障后,继续进行实验,并将测得的实验数据记录在下表中。
(4)小华在做序号为1的实验时小灯泡不发光是因为________________
—0.63
_。
小华在做序号为2的实验时,小灯泡微弱发光,此时电压表的示数为l.0Ⅴ,电流表的指针位置如图所示。
请你读出电流表的示数,并计算出此时小灯泡的电功率,把它们填写在上表中相应的位置。
(5)完成了序号为2的实验后,为使小灯泡正常发光,小华下一步进行的操作应该是把变阻器的滑片P向端移动(填“左”或“右”)。
(6)通过分析以上数据,你认为小华在实验中他应选择规格为
____________的滑动变阻器。
(7)分析前四组实验数据发现:
当小灯泡两端的电压越大时,小灯泡的电功率越大,小灯泡就越亮,灯丝的温度就越。
由此他进一步猜想序号为5的实验中,灯泡“耀眼随即熄灭”可能是由于灯丝温度超过了灯丝材料的,导致灯丝被烧断了。
到底是不是这样?
小华决定继续探究…
(8)实验要求继续调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压略低于或略高于额定电压,并观察小灯泡的亮度,这样做是为了。
(七)探究影响电热的因素
小明和小红要用如图所示的实验器材探究:
电流一定时,电流产
生的热量与电阻的关系.其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同.
(1)请你用笔画代替导线,帮他们把电路连接完整.
(2)电流产生热量的多少不易直接测量.因此在这个试验中是通过
________________显示电流产生热量多少的.像这种能直接观测的量来显示不易直接观测量的方法叫做“转换法”.这种方法在物理学的研究中经常用到,请列举一列:
_______________________.
(3)在这个实验中,除了控制电流一定外,还要控制
__________、__________等相同.
(4)实验中,小明和小红发现________________瓶中温度计的示数升高得快.这表明:
在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越________,产生的热量越多.
(5)完成实验后,小红问小明“水比较容易获得,为什么不用水代替煤油”.对于这个问题,小明给出了下列四种答案,你认为合理的是:
()A.因为煤油有颜色便于观察
B.因为煤油有比较大的热值C.因为煤油有比较小的密度D.因为煤油有比较小的比热容.
36.(2013)电流通过导体时导体会发热,这种现象叫做电流的热效应。
常见的白炽灯就是利用这一原理工作的。
图甲所示为小丽、小军、小梅三位同学与老师讨论这一现象时的情景。
(1)图甲中,小军发表的观点应用到的物理知识是______________________________。
根据小梅同学的猜想,他们讨论形成了一个问题:
电流一定时,导体在一定时间内产生
的热量与它的电阻有什么关系?
于是,小丽和小梅从实验室找来了煤油、两只规格相同(带有密封塞)的烧瓶、两根两
端开口的细玻璃管、两根阻值不同的镍铬合金丝等器材,并组装出图乙所示的实验装置。
(2)在小丽和小梅的实验装置中,是通过__________________________________来反映电流在一定时间内产生热量的多少的。
(3)在物理学中,有些物理量的大小不易直接观察或测量,但它变化时引起的其他物理
量的变化却易于直接观察或测量,就可以像小丽和小梅这样用易于观测的量来反映不易直接
观测的量。
在下列问题的研究中,也用到这一物理学方法的是_________________________。
A.在研究平面镜成像时,通过等大的蜡烛与虚像重合来确定虚像的位置和大小
B.在研究影响动能的因素时,通过木块被撞击后运动的远近说明钢球动能大小
C.在研究电压作用时,通过水压是水流形成的原因类比电压是电流形成的原因
D.在研究电磁铁磁性时,通过吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱
(4)小军看了小丽和小梅的实验装置后认为,用温度计代替两端开口的细玻璃管,实验效果会更好。
于是,他们拆除了密封塞和玻璃管,将合适的温度计悬挂在适当的位置,然后开始实验。
在上述改进中,他们遗漏的一个重要操作是:
____________________________________。
35.(2012)小丽在欣赏节日彩灯时发现,这些小彩灯嗾使串连在一起的,其中零星地分布着不亮的几个,但其他彩灯却依然亮着。
她感觉这与学过的串联电路的特点不相符。
这是为什么呢?
于是她找来一个标有“5V0.2A”的完好的小彩灯,用图15所示的器材进行研究。
(1)小丽已将部分电路连接起来,请你用笔画线代替导线帮她完成图15中实验电路的连接。
(2)电路连接无误后,小丽通过实验记录的数据及现象如下表。
2[来源:
学.科.网]
电压/V
3[来源:
学+科+网][来源:
学&
科&
网Z&
X&
K]
7.5
电流/A
0.07
0.09
0.12
0.18
发光情况
微红—→微亮————→较亮——————→亮—————→刺眼—→熄灭
上表中第__________次实验的数据表明,小彩灯烧坏后会使电路处于开路状态。
(3)小丽为了弄清这个小彩灯烧坏后在实际电路中的作用,用它替换下新彩灯串中的一个小彩灯,将彩灯串接入家庭电路中继续观察,发现除了试验中烧坏的那个小彩灯不亮外,其他小彩灯依然亮着。
这说明,烧坏的小彩灯使实际电路处于__________状态。
(4)小丽又把这个烧坏的小彩灯接回到图15所示的实验电路中重新观察,闭合开关后发现:
电流表的指针竟然发生了偏转!
对比试验电路和实际电路。
她判断一定是由于实际电路的__________较高,才使烧坏的小彩灯变成了导体,并且小彩灯应该具有特别的结构。
(5)小丽进一步了解到小彩灯的构造如图16所示,灯丝下面好象有“细金属丝”与它并联着。
她认为:
可能是“细金属丝”起了关键性的作用!
如果小丽的想法是正确的,请你对这个“细金属丝”的导电特点做出推测。
_______________________________________。
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- 关 键 词:
- 初中 物理 电学 探究 实验 复习