初中物理总复习之电学实验专题.ppt

R0CPDABSA1.电学物理量 物物 理理 量量 基基 本本 概概 念念电流（流（I）电荷的定向移荷的定向移动形成形成电流流电压（U）是使是使导体中自由体中自由电子定向移子定向移动形成形成电流的原因流的原因电阻（阻（R）导体体对电流的阻碍作用流的阻碍作用电功（功（W）电流做功，消耗流做功，消耗电能，能，电能能转化化为其它形式能的其它形式能的过程程电功率（功率（P）反映反映电流做功快慢，流做功快慢，单位位时间电流所做的功。流所做的功。电热（Q）电流的流的热效效应，电流通流通过导体体产生的生的热量量2.物物理理量量的的关关系系 物物 理理 量量 物物 理理 量量 之之 间 的的 关关 系系电流流 I 通通过导体的体的电流的大小决定于流的大小决定于导体两端的体两端的电压及及导体自体自 身的身的电阻阻 I=UI=UR R电压 U电压的大小与的大小与电源有关，其大小与源有关，其大小与电流、流、电阻无因果关阻无因果关 系，在数系，在数值上等于上等于电流和流和电阻的乘阻的乘积。电阻阻 R电阻的大小决定于其自身的因素：材料（阻的大小决定于其自身的因素：材料（电阻率）、阻率）、长度（成正比）和横截面度（成正比）和横截面积（成反比）。（成反比）。R=U/IR=U/I电功功 W电功的大小决定于功的大小决定于电压、电流及通流及通电时间，在，在电路不路不变时，电功与功与时间成正比。成正比。W=UItW=UIt电功率功率 P电功率与功率与电压和和电流有关（成正比），与流有关（成正比），与电功的大小及功的大小及 通通电时间无关。无关。P=UIP=UI电热 Q电流流产生的生的热量与量与电流的平方、流的平方、电阻、通阻、通电时间成正比。成正比。Q=IQ=I2 2RtRt 返回3.两表一器4.变 阻 器电 压 表电 流 表两表一器5.变 阻 器电压表表电 流 表读数数注意问题连接接特点两表一器6.注意：注意：为防止短路或防止短路或电流超量程，流超量程，连接接电路路时要要：1、开关要断开；、开关要断开；2、变阻器滑片阻器滑片处最大最大值；3、可以、可以试触以确定量程。触以确定量程。特点：特点：电流表流表电阻阻为零，接在零，接在电路中除了路中除了测电流外，流外，仅相当在相当在电路中路中连接接一段一段导线，对电路路结构不影响。构不影响。变 阻 器电 压 表电 流 表读 数注意问题连 接特点两表一器AAR+-1、串、串联在被在被测电路中；路中；2、正确、正确连接接电流表的正流表的正负接接线柱；柱；3、选择适当的量程；适当的量程；4、不能用、不能用导线直接直接连在在电源上。源上。A（甲）A（乙）7.8.特点：特点：电压表表电阻极大，接在阻极大，接在电路中除了路中除了测电压外，所另接在外，所另接在电路中的支路可看成路中的支路可看成处断路断路状状态，对电路路结构不影响。构不影响。V1、并、并联在被在被测导体两端；体两端；2、正确、正确连接接电压表的正表的正负接接线柱；柱；3、选择适当的量程；适当的量程；（甲）+-（乙）V变 阻 器电 压 表电 流 表连 接特点两表一器读 数VV9.DCBA当当CD接入：接入：R=0AB接入：接入：R为最大最大值CA（或（或DA）：）：0R大大DB（或（或CB）：）：0R大大注意：注意：1、滑、滑动变阻器是通阻器是通过改改变电阻阻丝的的长度来度来改改变电阻阻值，从而控制，从而控制电路的作用；路的作用；2、要、要“一上一上一下一下”选择接接线柱柱连接；接；3、知道、知道变阻器最大阻阻器最大阻值，当当P处A、B或中点等特殊位置或中点等特殊位置时则可知道可知道电阻阻值。4、不要将、不要将变阻器直接接在阻器直接接在电源上源上。10.R0CPDABSA11.电 学学 实 验 探究欧探究欧姆定律姆定律 测电阻阻测小灯泡小灯泡电功率功率 IUIR测电功率功率P测R测RR0CPDABSAL12.R0CPDABSA实验一：一：探究欧姆定律探究欧姆定律电路路图：实物物图：13.实验次数次数电压U=3VR/I/A150.62100.33150.21、连好好电路，路，移移动滑滑动变阻器阻器，并，并记下几下几组电压和和电流的流的值：2、换接其他接其他电阻，阻，移移动滑滑动变阻器阻器，记录电流表的示数：流表的示数：方法与步方法与步骤：实验次数次数电阻阻R=10U/VI/A110.1220.2330.314.实验次数次数电阻阻R=10U/VI/A110.1220.2330.3图像像结论实验次数次数电压U=3VR/I/A450.65100.36150.2图像像结论表一：探究表一：探究I 跟跟U 关系关系表二：探究表二：探究I 跟跟R 关系关系当当电压一定一定时，导体中的体中的电流跟流跟导体体的的电阻成反比。阻成反比。当当电阻一定阻一定时，导体体中的中的电流跟流跟导体两端体两端的的电压成正比。成正比。根据两个表格的根据两个表格的实验数据数据,分析得出分析得出结论I/AU/V0.10.20.31 23I/AR/0.20.30.6510150015.3、从以上、从以上实验进一步分析可以得出，一步分析可以得出，电流、流、电压、电阻的关系阻的关系为：导体中的体中的电流，跟流，跟导体两端的体两端的电压成正比，成正比，跟跟导体的体的电阻成反比。阻成反比。这就是著名的欧姆定律。就是著名的欧姆定律。4、实验注意事注意事项：（1）连电路路时，开关，开关应断开。断开。（2）滑）滑动变阻器阻器应移到移到阻阻值最大最大处。5、实验中滑中滑动变阻器的作用分阻器的作用分别是：是：在研究在研究电流跟流跟电压的关系中，的关系中，在研究在研究电流跟流跟电阻的关系阻的关系时，I=U/R改改变电阻的阻的电压和和电流。流。保持保持电阻两端的阻两端的电压不不变。16.1、小明在探究、小明在探究电流跟流跟电压的关系的关系时，用开关，用开关试触，触，发现电流流表指表指针超超过量程，若量程，若电路各部分都正常无路各部分都正常无损，则产生此生此现象的象的原因是原因是：；若；若发现指指针左偏，左偏，则产生此生此现象的原因是象的原因是。2、如果他想探究、如果他想探究电流跟流跟电阻的关系，阻的关系，实验中他先后用了中他先后用了10、20、30三只三只电阻，阻，则他他还要要调节滑滑动变阻器，使其阻阻器，使其阻值变，从而保持，从而保持，记下下对应的的电流流值。变大大电压表的示数不表的示数不变电流表的量程太小流表的量程太小电流表正流表正负接接线柱接反柱接反达达标练习一：一：17.R0CPDABSA实验二二：伏安法伏安法测电阻阻1、测定值电阻：2、测灯泡电阻：L18.次数次数123U/v123I/V0.10.20.3R/101010R/10图像像结论表一表一测定定值电阻阻次数次数123U/v0.81.02.1I/A0.180.200.30R/4.45.07.0图像像结论表二表二测小灯泡的小灯泡的电阻阻电阻的阻阻的阻值不随不随导体的体的电流和流和电压的的改改变而改而改变小灯泡的小灯泡的电阻随温阻随温度的升高而增大度的升高而增大根据以下两个表格的根据以下两个表格的实验数据，分析数据，分析实验结论R/U/Vt/CR/0R/I/A19.实验中滑中滑动变阻器的作用分阻器的作用分别是：是：1、在、在测定定值电阻阻时：2、在、在测灯泡灯泡电阻阻时：改改变电阻的阻的电压和和电流流改改变灯泡的灯泡的电压和和电流流20.1、小、小刚同学想用伏安法同学想用伏安法测一段一段电阻阻丝R的的电阻，已阻，已连接了部分接了部分电路，如路，如图所示，所示，请你帮他完成：你帮他完成：（1）用笔画）用笔画线代替代替导线，将，将电路路补充完整。充完整。达达标练习二：二：21.(2）当）当电压表的示数表的示数为3.6V时，电流表的示数如下流表的示数如下图所示，所示，这时电路中的路中的电流是流是A，电阻阻丝的的电阻阻为。小。小刚通通过改改变被被测电阻两端的阻两端的电压，共共测得三得三组对应的的电压值和和电流流值，最后算出，最后算出电阻阻的平均的平均值，这样做的目的是：做的目的是：0.312减小减小误差，使平均差，使平均值更更接近真接近真实值22.LCPDABSA实验三三：测灯泡的功率灯泡的功率23.以下是伏安法以下是伏安法测量一量一额定定电压为2.5V，额定功率定功率为0.5W的的小灯泡的小灯泡的电功率的数据表格功率的数据表格:次次 数数123U实=U额U实U额U/V2.502.003.50I/A0.200.150.27P/W0.500.300.95发光情况光情况正常正常发光光比正常比正常发光暗光暗比正常比正常发光亮光亮（1）由以上的）由以上的实验现象可知：象可知：当当U实=U额时，P实=P额，小灯泡正常，小灯泡正常发光。光。当当U实U额时，P实U额时，P实P额，小灯泡比正常，小灯泡比正常时亮。亮。小灯泡的亮度由它的小灯泡的亮度由它的实际功率决定的功率决定的.（2）得出的）得出的结论是：是：24.达达标练习三：三：1、某同学要、某同学要测定一个定一个额定定电压为3.8V的小灯泡的的小灯泡的额定功率，定功率，设计如如图所示的所示的电路，路，请完成下列完成下列问题:（1）在）在连接接实物物电路的路的过程中，开关程中，开关应处于于状状态，原因是，原因是滑滑动变阻器的滑片移到阻器的滑片移到处，目的是断开断开阻阻值最大最大（2）接通）接通电路，移路，移动滑滑动变阻阻器的滑片，使器的滑片，使电压表示数表示数为3.8V，此，此时观察到察到电流表示数如流表示数如图，此此时电路中路中电流大小流大小为，此灯的，此灯的额定功率定功率为。0.2A0.76W防止短路防止短路防止防止电流流过大，大，烧坏坏电路路25.相同之相同之处不同之不同之处1、电路路图相同相同3、所、所测的物理量相同的物理量相同2、实物物图的的连接相同接相同4、实验中的注意事中的注意事项是相同的是相同的1、实验的表达式的表达式2、数据的、数据的处理不同理不同4、实验中所得到的中所得到的结论和和图像不同像不同3、滑、滑动变阻器的作用阻器的作用不同不同5、探究欧姆定律和、探究欧姆定律和测电阻的步阻的步骤相同相同5、测电功率的步功率的步骤与其与其它两个它两个实验不同不同26.当堂当堂检测：实 验 滑滑动变阻器的作用阻器的作用第一次第一次实验第二次第二次实验1 1、探究欧姆定律、探究欧姆定律2 2、测电阻阻3 3、测电功率功率1、三次三次实验中滑中滑动变阻器的作用分阻器的作用分别是：是：改改变电阻的阻的电压和和电流流保持更保持更换的的电阻阻两端的两端的电压不不变改改变灯泡的灯泡的电压和和电流流改改变电阻的阻的电压和和电流流改改变灯泡的灯泡的电压和和电流流27.2、小、小刚在在“测量小灯泡的功率量小灯泡的功率”实验中，所用中，所用电源源电压为6V，小灯泡，小灯泡L的的额定定电压为25V(1)请你用笔划你用笔划线代替代替导线，完成，完成电路路(2)电路路连接好后，接好后，闭合开关，向右移合开关，向右移动变阻器的滑片阻器的滑片P时，电压表的示数将表的示数将_，电流表的示数将流表的示数将_(3)闭合开关合开关S,发现无无论怎怎样调节滑滑动变阻器，灯泡都不亮阻器，灯泡都不亮,且且电压表有示数、表有示数、电流表示数始流表示数始终为零。造成零。造成这种故障的原因种故障的原因是：是：(4)实验过程中，若不小心造成灯泡短路，程中，若不小心造成灯泡短路，则电路中可能出路中可能出现的的现象是象是(说出两条出两条)_；_变大大变大大灯灯丝断了或灯的接断了或灯的接线柱接触不良柱接触不良灯泡不亮灯泡不亮电压表示数表示数为零零（或（或电流表示数流表示数较大）大）28.拓展拓展讨论题：1 1、物理物理课上，老上，老师请同学同学们设计一个一个测出未知出未知电阻阻R Rx x的的电路，各路，各组同学都提出了自同学都提出了自己的己的设计方案，下面是其中方案，下面是其中两两组同学的同学的实验方案：方案：29.R0RxASRxA+-SAPBV甲甲组：器材：器材：电压表、表、电流表、流表、变阻器、开关、阻器、开关、电源（源（电压未未知）、未知知）、未知电阻阻R Rx x、导线乙乙组：器材：器材：已知已知电阻阻R R0 0、电流表、开关、流表、开关、电源源（电压未知）、未知）、导线S闭合合时为I2（1）请你写出未知你写出未知电阻的表达式：阻的表达式：甲甲组:Rx=_（2）请你你对以上两以上两组电路路设计作出作出简要的要的评价价设：电压表示数表示数U；电流表示数流表示数I设：电流表示数流表示数S断开断开时为I1；乙乙组:Rx=_UII1R0I2-I130.3、在在测定定小小灯灯泡泡额定定功功率率的的实验中中(所所用用灯灯泡泡的的额定定电压U0=3.8V)：（1）王）王强小小组采用采用图(18)所示的方案，所示的方案，这种种测量方量方法叫做法叫做_；测量量时发现闭合开关后，无合开关后，无论怎怎样移移动滑片滑片P，灯都不亮，灯都不亮，电流表示数始流表示数始终为0，电压表示数表示数约为6V，则电路中出路中出现的故障可能是：的故障可能是：_；排除故障后，；排除故障后，调节滑滑动变阻器，直到阻器，直到电压表的示数表的示数为3.8V，此，此时电流表示数如流表示数如图(19)所示，所示，则小灯泡的小灯泡的额定功率定功率为_W；伏安法伏安法L断路断路1.1431.开关开关S拨到位置到位置2，滑片，滑片P位置不位置不动，读出出电流表示数流表示数I2。(2)姚姚远小小组设计了另一种了另一种实验方案方案(其中其中电源源电压未知，未知，电阻阻R的阻的阻值已知已知)：实验步步骤：电路如路如图，请你按你按电路路图在在图中用笔画中用笔画线连好好电路路开关开关S拨到位置到位置1，移，移动滑片滑片P至任一位置，至任一位置，读出出电流表示数流表示数I1；先算出灯泡的先算出灯泡的电阻阻RL=_；再根据再根据P0=U02/RL，计算出灯的算出灯的额定功率定功率 I1RI2-I132.开关开关S拨到位置到位置2，滑片，滑片P位置不位置不动，读出出电流表示数流表示数I2。(2)姚远小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知，电阻R的阻值已知)：实验步步骤：电路如路如图，请你按你按电路路图在在图中用笔画中用笔画线连好好电路路开关开关S拨到位置到位置1，移，移动滑片滑片P至某位置，至某位置，读出出电流表示数流表示数I1；他他们按此方案按此方案测量，量，发现实验结果与真果与真实值差距差距较大，原因：大，原因：灯灯丝电阻会随着温度的升高而增大阻会随着温度的升高而增大33.开关开关S拨到位置到位置2，滑片，滑片P位置不位置不动，读出出电流表示数流表示数I2。(2)姚远小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知，电阻R的阻值已知)：实验步步骤：电路如路如图，请你按你按电路路图在在图中用笔画中用笔画线连好好电路路开关开关S拨到位置到位置1，移，移动滑片滑片P至任一位置，至任一位置，读出出电流表示数流表示数I1；仔仔细分析后，他分析后，他们认为要准确要准确测出灯泡的出灯泡的额定功率，只需将上述步定功率，只需将上述步骤2改改为：S拨到位置到位置1，移，移动滑片滑片P使使电流表示数流表示数为I1=3.8V/R则：P0=3.8V(I2-I1)34.本本专题学学习之后之后1、学会画、学会画探究欧姆定律、伏安法探究欧姆定律、伏安法测电阻、阻、测量量电功率的功率的电路路图及会及会连实物物图。2、掌握探究欧姆定律、伏安法、掌握探究欧姆定律、伏安法测电阻、阻、测小小灯泡的灯泡的电功率的原理及功率的原理及实验步步骤。3、能、能够绘制制实验表格及数据，会根据原表格及数据，会根据原实验数据分析数据分析归纳得出得出结论。重点：重点：1、画画电路路图、连实物物电路路2、分析数据的分析数据的过程及方法程及方法35.