物理电学实验专题省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

VAR第1页试验考查主要内容试验考查主要内容:1.试验技能试验技能:开关、电表和变阻器使用方法开关、电表和变阻器使用方法2.试验方法：控制变量法、等效替换法、转化法试验方法：控制变量法、等效替换法、转化法3.试验数据处理：试验数据处理：分析数据得结论分析数据得结论、会看图象会看图象4.电路设计问题：科学性、可行性、准确性电路设计问题：科学性、可行性、准确性5.电路故障判断电路故障判断：用电器断路、用电器短路：用电器断路、用电器短路7.重点试验：伏安法测欧姆定律、电功率 焦耳定律、影响电阻大小原因6.联络实际题：第2页在探究电流与电阻关系试验中，王敏和张丽分别在探究电流与电阻关系试验中，王敏和张丽分别统计数据以下：统计数据以下：电流电流 I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12 5 10 15 20 25电阻电阻R/R/电流电流 I/A 0.18 0.45 0.30 0.23 0.18 5 10 15 20 25电阻电阻R/R/例例1（王敏统计）（王敏统计）（张丽统计）（张丽统计）请你回答以下问题：请你回答以下问题：（1 1）两同学用电阻相同，但测出电流值却不一样，）两同学用电阻相同，但测出电流值却不一样，其原因是什么？其原因是什么？（2 2）两同学统计数据中都有显著缺点是什么？）两同学统计数据中都有显著缺点是什么？从表中统计数据能够得出什么结论？从表中统计数据能够得出什么结论？（3 3）张丽有一个试验数据统计有显著错误。请指出）张丽有一个试验数据统计有显著错误。请指出并说明可能是由什么原因造成？并说明可能是由什么原因造成？第3页 例例 2 2、在用伏安法测电阻试验中，、在用伏安法测电阻试验中，待测电阻阻值约为待测电阻阻值约为1010欧欧姆，电源电压为姆，电源电压为6 6伏。伏。（1 1）此试验原理是）此试验原理是_.（2 2）当某同学连接电路后准备闭合开关试验时）当某同学连接电路后准备闭合开关试验时,同座位同同座位同学发觉电路连接有错误或不恰当地方学发觉电路连接有错误或不恰当地方,他及时阻止了该同学他及时阻止了该同学操作操作,请你指出电路连接中错误或不恰当地方请你指出电路连接中错误或不恰当地方_R=U/I电流正负接线柱接反了电流正负接线柱接反了电流表量程选大了电流表量程选大了滑动变阻器滑片滑动变阻器滑片没移到最大阻值处。没移到最大阻值处。RX第4页(3)此试验中滑动变阻器作用是此试验中滑动变阻器作用是_(4)某同学在试验时能正确测量和读数某同学在试验时能正确测量和读数,但因为记得乱但因为记得乱,在稿纸上在稿纸上 统计了数据以下所表示统计了数据以下所表示,请你帮他把数据整理好并填入你所请你帮他把数据整理好并填入你所 设计表格中设计表格中,最终算出结果最终算出结果.（电阻值准确到（电阻值准确到0.1欧姆）欧姆）0.464.55.50.420.564.0试验次数电压电压U/V电流电流I/A电阻电阻R/欧欧姆姆电阻平均值/欧姆 14.00.429.5 9.7 24.50.469.8 35.50.569.8(5)在此试验中在此试验中,若定值电阻为若定值电阻为8欧姆欧姆,为了确保电流表示数不为了确保电流表示数不 超出所用量程超出所用量程,变阻器接入电路电阻不得小于变阻器接入电路电阻不得小于_欧姆欧姆2保护电路保护电路改变被测电阻两端电压和电路中电流方便屡次改变被测电阻两端电压和电路中电流方便屡次测量求平均值测量求平均值第5页(6)在试验过程中在试验过程中,小明发觉闭合开关后小明发觉闭合开关后,电流表有示数电流表有示数,但无但无 论怎样移动滑动变阻器滑片论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数不改变电压表示数不改变,原因原因 可能是可能是_ 电压表直接接在电源两极上电压表直接接在电源两极上将滑动将滑动变阻器上面或下面两个接线柱接入电路变阻器上面或下面两个接线柱接入电路(7)假如发觉闭合开关后假如发觉闭合开关后,移动滑片时移动滑片时,电流表示数变大时电流表示数变大时,电电压表示数变小压表示数变小,电流表示数变小时电流表示数变小时,电压表示数变大电压表示数变大,其原因其原因是是_电压表与滑动变阻器并联电压表与滑动变阻器并联(8)(8)假如发觉闭合开关后移动滑片时假如发觉闭合开关后移动滑片时,电流表示数和电压表示电流表示数和电压表示数都有改变数都有改变,但示数都很小但示数都很小,其原因是其原因是_电源电压不足或电源电压不足或.(9)(9)电路刚连接好电路刚连接好,电流表和电压表就有了正常示数电流表和电压表就有了正常示数,闭合闭合开关后电流表示数变大开关后电流表示数变大,而电压表示数变为而电压表示数变为0,0,其原因是其原因是 _开关与待测电阻并联开关与待测电阻并联（1010）另一位同学做试验时刚一试触，发觉电流表指针快速摆动）另一位同学做试验时刚一试触，发觉电流表指针快速摆动到最大刻度，其可能原因是什么？到最大刻度，其可能原因是什么？电源电压过大、电流表量程选小了、滑动变阻器阻值太小或电源电压过大、电流表量程选小了、滑动变阻器阻值太小或接入电路阻值过小、电阻和滑动变阻器被短路等接入电路阻值过小、电阻和滑动变阻器被短路等第6页(11)接着该同学想用小灯泡代替定值电阻做接着该同学想用小灯泡代替定值电阻做“测量灯测量灯泡电阻泡电阻”试验试验.设计表格以下设计表格以下:试验次数电压电压U/VU/V电流电流I/A电阻电阻R/R/灯泡电阻平均值/1 2 3请指出表格设计是否合理为何请指出表格设计是否合理为何?“灯泡电阻平均值灯泡电阻平均值”一栏设计不合理一栏设计不合理,灯泡电阻受灯泡电阻受温度影响比较大温度影响比较大,当灯泡两端电压不一样当灯泡两端电压不一样,灯泡电阻灯泡电阻就不一样就不一样,所以不能取平均值所以不能取平均值.第7页 例例3、在、在“测量小灯泡电功率测量小灯泡电功率”试验中，已知小灯泡试验中，已知小灯泡额定电压为额定电压为2.5伏伏,额定功率约为额定功率约为1瓦瓦.（1）此试验原理是）此试验原理是_.（2）试验器材有）试验器材有_ （3）某同学在连接试验电路时还有导线没接上）某同学在连接试验电路时还有导线没接上,请你将电请你将电路连接好路连接好,要求闭合开关后要求闭合开关后,滑动变阻器滑片向右移动时滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡灯泡变亮变亮.P=UI电源，电压表，电流表，滑动变阻器，灯泡，开关，导线电源，电压表，电流表，滑动变阻器，灯泡，开关，导线第8页 例例3 3、在、在“测量小灯泡电功率测量小灯泡电功率”试验中，已知小灯泡额试验中，已知小灯泡额定电压为定电压为2.5伏伏,额定功率约为额定功率约为1瓦瓦.（1）此试验原理是）此试验原理是_.（2）试验器材有）试验器材有_ （3）某同学在连接试验电路时还有导线没接上）某同学在连接试验电路时还有导线没接上,请你将电请你将电路连接好路连接好,要求闭合开关后要求闭合开关后,滑动变阻器滑片向右移动时滑动变阻器滑片向右移动时,灯泡灯泡变亮变亮.P=UI电源，电压表，电流表，滑动变阻器，灯泡，开关，导线电源，电压表，电流表，滑动变阻器，灯泡，开关，导线第9页VA（4）依据实物图画出电路图）依据实物图画出电路图 （5）若电源电压为）若电源电压为6伏伏,现滑动变阻器有现滑动变阻器有“10欧姆欧姆1.5安培安培”和和“20欧姆欧姆1安培安培”两种规格两种规格,那么试验中应选取规格为那么试验中应选取规格为_滑动变阻器滑动变阻器.（6）某同学正确连接电路后闭合开关，发觉电压表示数某同学正确连接电路后闭合开关，发觉电压表示数为为2伏，为了测小灯泡额定功率，下一步应该进行操作伏，为了测小灯泡额定功率，下一步应该进行操作是是_,若此时电流表若此时电流表示数为示数为0.48安培安培,则该灯额定功率为则该灯额定功率为_;若移动滑动若移动滑动变阻器使电流表示数为变阻器使电流表示数为0.6安培安培,则该灯实际功率为则该灯实际功率为_,(假设灯丝电阻不变）额定功率假设灯丝电阻不变）额定功率_(选填变大、变小、选填变大、变小、不变不变)20欧姆欧姆1安培安培向右移动滑片使电压表示数为向右移动滑片使电压表示数为2.5V1.2W1.875W不变不变第10页(7)在试验过程中在试验过程中,小明发觉闭合开关后小明发觉闭合开关后,小灯泡发光很暗小灯泡发光很暗,但无但无 论怎样移动滑动变阻器滑片论怎样移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表示数都不变电流表、电压表示数都不变 化化,原因是原因是_将滑动变阻器下面两个接线柱接入电路将滑动变阻器下面两个接线柱接入电路(9)假如发觉闭合开关后假如发觉闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时移动滑动变阻器滑片时,发觉灯泡变发觉灯泡变 亮时亮时,电压表示数变小电压表示数变小,发觉灯泡变暗时发觉灯泡变暗时,电压表示数变大电压表示数变大,其其 原因是原因是_电压表与滑动变阻器并联电压表与滑动变阻器并联(8)假如正确连接电路假如正确连接电路,闭合开关后发觉灯泡发光但很暗闭合开关后发觉灯泡发光但很暗,不论不论 怎样移动滑片时怎样移动滑片时,电压表示数都达不到额定电压电压表示数都达不到额定电压,其原因是其原因是 _电源电压不足电源电压不足(10)某同学连接电路后某同学连接电路后,闭合开关时发觉小灯泡尤其亮闭合开关时发觉小灯泡尤其亮,原因可原因可 能是能是_(11)若做试验时刚一试触，发觉电流表指针快速摆动到最大若做试验时刚一试触，发觉电流表指针快速摆动到最大 刻度，其可能原因是刻度，其可能原因是_电源电压太大电源电压太大,灯泡和变阻器被短路等灯泡和变阻器被短路等没有将滑片移到最大阻值处没有将滑片移到最大阻值处,电源电压太大等电源电压太大等第11页(12)某同学连接电路后某同学连接电路后,闭合开关时发觉小灯泡不亮闭合开关时发觉小灯泡不亮,电流表无电流表无 示数示数,但电压表有示数但电压表有示数,试分析原因可能是试分析原因可能是_ _(13)电路刚连接好电路刚连接好,发觉没闭合开关灯泡就发光而且电流表和发觉没闭合开关灯泡就发光而且电流表和 电压表就有了正常示数电压表就有了正常示数,闭合开关后灯熄灭闭合开关后灯熄灭,电流表示数电流表示数 变大变大,而电压表示数变为而电压表示数变为0,其原因是其原因是_开关与小灯泡并联开关与小灯泡并联灯泡出现断路灯泡出现断路连接电路时将两电表位置对调了连接电路时将两电表位置对调了AV第12页(14)某同学经过试验测得数据以下表某同学经过试验测得数据以下表:物理量物理量次数次数12 3电压电压U/V 电流电流 I/A 电阻电阻R/2.02.53.00.90.20.22(1)在整理数据时发觉有一次数据显著有误在整理数据时发觉有一次数据显著有误,请指出并说明原因请指出并说明原因 (3)利用测得电压和电流值计算出电阻利用测得电压和电流值计算出电阻,发觉每次电阻并不相发觉每次电阻并不相 等等,其原因是其原因是_灯泡电阻随温度改变而改变灯泡电阻随温度改变而改变(4)表格设计中哪一栏不合理表格设计中哪一栏不合理,并说明原因并说明原因“电功率平均值电功率平均值”一栏设计不合理一栏设计不合理,灯泡电功率随实灯泡电功率随实际电压改变而改变际电压改变而改变,所以不能取平均值所以不能取平均值.(2)此灯泡此灯泡额定功率为额定功率为_ W电功率平均电功率平均值值P/W0.5第13页(15)在对错误数据进行重新测量后，该同学在对错误数据进行重新测量后，该同学 又测量了多组数据，并描绘出了又测量了多组数据，并描绘出了I与与U关关 系图象，下面图象正确是（系图象，下面图象正确是（）IUIUIUIUA B C D DU12U1OOOO第14页测电阻测电阻测电功率测电功率相同点相同点不不一一样样点点三次测量目公式公式表格表格电压表、电流电压表、电流表量程选择依表量程选择依据据观察内容观察内容减小误差减小误差不一样电压下功率不一样电压下功率灯泡发光亮度灯泡发光亮度R=U/IP=UI电源电压电源电压电源电源电压和电阻电压和电阻灯泡额定电压灯泡额定电压灯泡额定状态灯泡额定状态方法方法、电路图电路图、试验器材、试验器材、测量次数测量次数、步骤步骤、电压表电压表.电流表使用规则电流表使用规则第15页例例2.（06湖湖北北武武汉汉）小小明明利利用用标标有有“6V 6W”灯灯泡泡L1和和“6V 3W”灯泡灯泡L2进行试验。进行试验。当当L1正常发光时，经过正常发光时，经过L1电流为电流为_A。如图甲所表示：如图甲所表示：、分别为经过灯泡分别为经过灯泡L1和和L2中电流随两中电流随两端电压改变关系曲线。现将两灯连入图乙所表示电路中，使其端电压改变关系曲线。现将两灯连入图乙所表示电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路消耗总功率为中一个灯泡正常发光时，电路消耗总功率为_W。1 2 3 4 5 60U/VI/A0.20.40.60.81.0AB甲乙第16页例例3（06江江苏苏盐盐城城）利利用用如如图图所所表表示示试试验验器器材材,测测定定额额定定电电压压为为6V小小灯灯泡泡电电功功率率.已已知知滑滑动动变变阻阻器器上上标标有有“12 1A”字字样样，电源电压保持不变电源电压保持不变.试验步骤以下：试验步骤以下：A连连接接电电路路。在在甲甲图图上上补补画画一一根根导导线线，使使得得测测定定小小灯灯泡泡电电功功率电路完整，要求滑片率电路完整，要求滑片P向右移动时，小灯泡变暗。向右移动时，小灯泡变暗。B连连好好电电路路后后，要要使使滑滑动动变变阻阻器器电电阻阻全全部部接接入入电电路路，应应先先将将滑滑片片P移移至至_端端，再再闭闭合合开开关关S，此此时时电电压压表表示示数数为为4.2V，对应电流表示数如图乙所表示。，对应电流表示数如图乙所表示。第17页C调整滑片，当调整滑片，当P移至移至ab中点时，小灯泡恰好正常发光。中点时，小灯泡恰好正常发光。D继继续续调调整整滑滑片片，当当P移移至至另另一一点点时时，灯灯泡泡偏偏亮亮，读读出出电电压压表表、电流表值分别为电流表值分别为6.5V、0.52A，统计在下表中。，统计在下表中。请请你你填填全全上上表表空空格格中中数数据据，再再分分析析表表格格中中信信息息.得得到到结结论论是是(写写出两条即可出两条即可)：_；_。试验次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A 亮度 功率P/W 14.2偏暗26.0正常36.50.52 偏亮3.38 第18页 一同学在做某一电学试验时，经检验连接一同学在做某一电学试验时，经检验连接无误后无误后,当闭合开关后发觉电流表与电压表当闭合开关后发觉电流表与电压表均无示数，选出应该进行检验几项均无示数，选出应该进行检验几项()(1)电流表是否损坏；电流表是否损坏；(2)电压表是否损坏；电压表是否损坏；(3)小灯泡是否损坏；小灯泡是否损坏；(4)变阻器接线柱是否接错变阻器接线柱是否接错(5)开关接触是否良好开关接触是否良好.第19页13.某日，小明家火线上熔丝熔断，预计是电路某处某日，小明家火线上熔丝熔断，预计是电路某处短路短路.依据所学知识，他断开闸刀开关和全部用电依据所学知识，他断开闸刀开关和全部用电器开关，将一只普通白炽灯器开关，将一只普通白炽灯L接到图接到图7所表示位置进所表示位置进行相关检验行相关检验.当再闭合闸刀开关当再闭合闸刀开关S和灯和灯L1开关开关S1时，时，假如假如A灯灯L正常发光，说明正常发光，说明L1支路无故障支路无故障 B灯灯L正常发光，说明正常发光，说明L1支路短路支路短路C灯灯L发光较暗，说明发光较暗，说明L1支路短路支路短路 D灯灯L不发光，说明不发光，说明L1支路短路支路短路 LS1S2L1L2S图7第20页 1 1、阅读说明书中、阅读说明书中技术数据技术数据 2 2、获取其中相关、获取其中相关电学电学技术数据技术数据 3 3、在众多数据中，你主要采取、在众多数据中，你主要采取 什么方法快速获取电学数据？什么方法快速获取电学数据？第21页 （1 1）信息展现方式：）信息展现方式：文字、表格、图形文字、表格、图形等等等等（2 2）提炼信息：）提炼信息：直奔主题，快速找出与本题相关直奔主题，快速找出与本题相关 物理量，如物理量，如P P、U U、W W等等 （3 3）处理信息：由）处理信息：由公式公式求解。求解。总结：总结：第22页气候类型气候类型STST总有效容积（总有效容积（L L）305305冷冻食品储备室有效容积（L）7070输入功率（输入功率（W W）160160冷冻能力（冷冻能力（kg/24hkg/24h）1010耗电量（耗电量（kWh/24hkWh/24h）1.61.6防触电保护类型防触电保护类型电源（电源（ACAC）220V/50HZ220V/50HZ外型尺寸（外型尺寸（mmmm）59970216535997021653重量（重量（kgkg）7575 例例2 2 依依据据表表中中数数据据计计算算冰冰箱箱在在给给定定工工作作状状态态下压缩机平均天天工作时间。下压缩机平均天天工作时间。第23页试验操作过程中一些微小细节：试验操作过程中一些微小细节：1.1.使用接线柱时你是怎样旋转？使用接线柱时你是怎样旋转？2.2.在用滑动变阻器改变电流试验中，接通电路开关，在用滑动变阻器改变电流试验中，接通电路开关，发觉小灯泡不亮，电流表读数超出发觉小灯泡不亮，电流表读数超出0.6A0.6A，此时你要做第，此时你要做第一件事是什么？接下来，你将怎样排除故障？一件事是什么？接下来，你将怎样排除故障？3.3.使用测电笔时，你手怎样握笔？使用测电笔时，你手怎样握笔？第24页