电学实验专题.doc

1.按照课本要求探究并联电路中电流的关系，他们设计的电路如图所示。把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，填入下表：

⑴通过对上面数据的分析,可以得出是: ；
⑵测量三次的目的是： ，在实验中我们可以采用 的方法改变电流的大小从而进行三次实验；
⑶结合你用一个电流表做实验时的体会，提出一条对本实验的改进意见：
.
2.瑞瑞同学准备对串联电路的电压规律进行探究。主要步骤如下：a、按下图甲所示的电路图连接电路；b、闭合开关，用电压表测出L两端的电压；c、在测滑动变 阻器R两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到滑片P上的C点；d、测出AC间的电压。

（1）请你用笔画线代替导线，按照图甲所示电路图，帮助瑞瑞同学将乙图中的实物电路图连接完整。（电源电压不超过3V，连线不能交叉）
（2）在按电路图连接电路时，应先将开关__________填“断开”或“闭合”），再滑动变阻器的滑片p移到__________的位置。（填“左端”或“右端”）
（3）瑞瑞同学用上面的方法能否测出滑动变阻器R两端的电压?答：___________，原因是______________________________________
(4)方法改正后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在下右表格中；
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.5
2.9

(5)分析瑞瑞同学的实验数据得出的结论是: ______________
(6)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是： _____________。弥补瑞瑞同学设计不足下一步如何操作_____________。

3.学校某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了图甲所示的电路图，实验中他们选用的定值电阻分别是4Ω、10Ω、20Ω，电源电压是6V，滑动变阻器的阻值范围是0～20Ω．
（1）他们在探究某一因素变化对电流的影响时，实验分两步进行：①保持电阻不变，探究电流与电压的关系；②保持电压不变，探究电流与电阻的关系．这是我们物理实验常用的一种实验方法是 法．
（2）根据图甲的电路图，请你用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整（导线不能交叉）
（3）闭合开关后，无论怎么移动变阻器的滑片，发现电压表示数始终接近6V不变，则发生故障原因是 ．
（4）在探究电流与电阻的关系时，实验小组得出的数据如表中所示，根据表中数据可得出结论是 ．
次序
1
2
3
电阻（Ω）
5
10
20
电流（A）
0.8
0.4
0.2

4.在探究“电路中电流与电压和电阻的关系”实验中，某实验小组设计了如图甲所示电路。
(1)若想探究电流与电阻的关系，可以把5Ω的电阻换成10Ω电阻并向_______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，直到__________________，再读出电流表的示数。
(2) 在探究电阻一定时，电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中，使用滑动变阻器的目的是保护电路和改变 （选填“电源”、“变阻器”或“定值电阻”）两端电压。
(3) 乙、丙两图是该小组在探究过程中根据实验数据绘制的图像，其中表示电阻不变，电流随电压变化的图像是 (选填“乙”或“丙”)。

5.小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中。

（1）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；
（2）在探究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，
闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，
保持_____________不变。
（3）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 　 　　。
（4）利用本实验的器材，你还能进行的实验有① 　　　 ② 。

6.实验桌上有如下器材：满足实验要求且电压恒定的电源一台；电流表一块、开关一个、阻值已知但大小不同的定值电阻六个和导线若干。请你从中选择器材，设计一个实验证明：“当电阻两端的电压保持不变时，通过电阻的电流跟电阻阻值成反比”。
（1）画出实验电路图；
（2）设计实验数据记录表格；
（3）写出主要实验操作步骤。

7.小华利用如图25甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω，滑动变阻器的规格 “0～50Ω”.

图26

（1） 请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整；（2）闭合开关前,滑片P应当移至最 端(选填“左”或“右”)；
（3）为完成整个实验，应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持________V不变；
（4）连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有有示数，则故障可能 ；
（5）实验中，若保证电压表的示数为2.5V不变，将定值电阻R的阻值由25Ω更换为15Ω，电压表的示数将 （选填“大于”、“小于”或“等于”）2.5V，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）；当定值电阻为10Ω时，移动滑动变阻器滑片应使接入的阻值为 Ω．
（6）小华又将乙图中的电阻R换成标有“2.5V”的小灯泡，图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数，则该灯泡的额定功率为______W.
（7）将 R换成插有铁心的螺线管，则当滑片P向左滑动时，它能够吸起大头针的数量将 __.

8.小敏用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V。改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。
（1）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视 （选填序号）；
A．变阻器滑片 B．电压表示数 C．电流表示数

（2）在丙图中，用笔线代替导线，将电压表正确连入电路；

（3）实验中，他所选择的变阻器是 （选填序号）；
A．10Ω　0.5A B．20Ω　1A C．50Ω　2A
（4）乙图中阴影部分面积表示的物理量是 ；

（5）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是 。

9.用伏安法测标有“2.5V”的字样小灯泡L的电阻。（8分）
⑴实验原理是______________________。
⑵在方框内画出实验电路图。
⑶图为小叶尚未完成的实物图。请将电压表接入电路。
⑷在开关闭合前，图中滑动变阻器的滑片应置于_______端（填“A”或“B”）。

⑸开关S闭合后，发现灯泡L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图甲所示。若电路只有一处故障，则产生此现象的原因可能是下列情况中的 。（选填序号）
A．滑动变阻器断路
B．电流表断路
C．灯泡L断路
D．灯泡L短路
(6) 排除故障后，闭合开关S，发现电压表和电流表的示数都比较小，灯泡L不发光。这时应该进行的操作是 ，使电压表 ，灯泡L正常发光。此时，电流表的示数如图乙所示，测出其正常工作时的电阻为 W（保留一位小数）。

10.如图所示的四个电路中，电源电压已知，电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，无论直接还是间接均不能求出灯泡电功率的电路图是

11.在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。

（2） 当小明同学按要求将图电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数（如图甲所示）为＿＿＿＿＿＿A，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，应将图中变阻器滑片P向＿＿＿＿＿＿端（填“A”或“B”）移动，使电压表的示数为2.5V。

（3）另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是＿＿＿＿＿＿。

12.修房子期间，小明准备为酒柜安装小射灯（额定电压为12V），他把小射灯直接接入家庭电路后，刚一通电小射灯的灯丝就被烧断了，经检查发现，还有一个配件忘记安装了。
（1）没有安装配件导致小射灯被烧坏的原因是小射灯的实际电压____额定电压。
（2） 小明想知道灯丝电阻随温度变化的规律，他利用实验室的器材设计了图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，发现小灯泡不发光，经检查是由 于某根导线断了造成的。他又利用图乙的电路对图甲的电路进行检测。检测时他应该将图甲中的开关_____，若检验灯发光说明被检测导线_____（选填 “断了”或“没断”）。
（3）更换导线后，正确进行实验并将数据填入下表（电源电压恒为4V）。分析实验数据发现：温度越高，灯丝电阻越_____。根据表中的数据分析，下列滑动变阻器的规格符合实验要求的是_____。
A．30Ω 0.2A
B．20Ω 1A
C．10Ω 1A
D．5Ω l.5A

（4） 小明查找资料，发现大多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质。他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中，并将滑动变阻 器的滑片调到适当位置固定不动，设计了一个简易的测温装置。若要满足温度升高时测温装置的示数变大，应将图甲中_____表的表盘改装成测温装置的刻度 盘。

13.为了探究通电螺线管的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学为了增强磁性，对实验进行了改进：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕若干圈，制成作用与螺线管性质相同的另一装置——电磁铁，再用它们来吸引大头针。下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。
（1)实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是：_________________________________。这一方法体现了“转换”的思想。
（2）比较图乙和图 ______ 可知：线圈圈数相同时，电流越大磁性越强。
（3）根据实验情况，你还能得出什么实验结论：_________ 。该实验结论可由图______验证。

14.一种半导体材料的电阻值随着光照射强度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为光敏电阻．物理学上用“光强”这个物理量来表示光强弱的程度，符号为E，国际单位为坎德拉(cd)，某光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示：
(1)分析上表数据，根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律，填,写表格空格处的电阻，并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R= Q．
(2) 小明将该光敏电阻R、电流表(量程为0～0．6A)、电压表(量程为0~3V)、开关、滑动变阻器R。(最大阻值为50)和电压恒为6V的电源组成如图所 示的电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数为0．4A时，电压表的示数为3．6V，此时，光敏电阻所在处的光强为多大?

(3)在上述电路中，随着电阻的变化，电流可能会超过电流表的量程，滑动变阻器两端的电压可能会超过电压表的量程．若光敏电阻处的光强在2．0 cd至4．5cd范围内，为保证不超过电表量程，求出滑动变阻器允许连入电路的阻值范围．
(4)若用该光敏电阻制作成如图所示的电磁继电器来控制路灯L，要求当光照减弱到一定光强时，电磁继电器能接通路灯L，则路灯L所在电路的M、N触点应安装在衔铁的 (上方／下方)．

15.某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻Rx，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图（甲）是没有连接完整的实物电路。
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于___端（选填“最左”或“最右”）。

（3）实验中，闭合开关，移动滑片．电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时．对应的现象如上表所示。由此可以判断电路发生的故障是
（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图（乙）所示，这时电流为__A，他们利用此组数据即得出该待测电阻Rx= Ω，此时他们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： 。

17.某小组同学将甲、乙两个不同规格的小灯按图A所示接在可调节电压的电源两端，闭合电键，发现甲灯比乙灯亮；接着，又将它们按图B所示连接，闭合电键，却发 现乙灯比甲灯亮。为了探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关，他们分别测出两次实验中每个小灯的电流、电压值，并记录小灯的亮暗程度(用*表示，*越多表示 灯越亮，*数相等表示小灯亮暗程度相同)，实验数据分别如表一、表二所示。
表一

表二
小灯
电压/伏
电流/安
亮暗程度

小灯
电压/伏
电流/安
亮暗程度
甲
2
0.18
***

甲
1.5
0.16
**
乙
1
0.18
*

乙
1.5
0.24
***

①对上述电路和表格进行比较、分析，可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图
(选填“A”或“B”)所示的电路图进行实验测得的。
②分析表一中的实验数据及相关现象，可以得出： 。
③分析表二中的实验数据及相关现象，可以得出： 。
④为了进一步探究，他们又选用丙和丁两个小灯重复上述实验，实验数据分别如表三、表四所示。
表三

表四
小灯
电压/伏
电流/安
亮暗程度

小灯
电压/伏
电流/安
亮暗程度
丙
1.2
0.2
**

丙
2.5
0.32
*****
丁
1.8
0.2
***

丁
2.5
0.24
****
请综合分析、比较以上四个表中的实验数据及相关现象，还可以得出：
(a) ；
(b) 。

18.如图13所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。接导电路后，观察到小磁针偏转。

（1）实验探究的是通电直导线周围是否存在 ______ 。
（2）改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也发生改变，表明 __________ 。
（3）实验中小磁针的作用是 ________ 。
（4）实验中用到的一种重要科学研究方法是 _________ 。
A．类比法
B．转换法
C．控制变量法
D．等效替代法

19.课上，老师做了如图所示的实验，给铝直导线通电，观察到直导线运动起来．

（1）实验现象说明 有力的作用，判断的依据是 ； 机就是利用这种现象制成的．
（2）将磁极上下对调．观察铝直导线的运动情况，这样操作是为了探究 。

20.在“探究感应电流的产生”的实验中。小明同学的四次实验情况分别如图所示。

（1）有同学说：“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。”你认
为他的说法对吗?____，图____可支持你的结论。
（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。
A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：
。
B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：
。
(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为电能。

21.在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻RX的阻值时，小明设计了如图甲所示的实验电路，其中R/是电阻箱，R0是定值电阻

（1）图甲中，为测出RX的阻值，闭合开关S后，小明应该先把开关S1接到触点 （选填“1”或“2”），记录电压表的示数U；然后把开关S1接到另一触点，并调节电阻箱R/，直到电压表示数也为U，读出此时电阻箱R/的示数（各旋钮的位置如图乙所示），则待测电阻RX的阻值为_________Ω；
（2）小兰认为将图甲中的电阻R0去掉，也能测出RX的阻值，你认为可行吗？ 答：________
（3）小亮设计了图丙的电路测RX的阻值，与图甲的方法比较，你觉得图丙最显著的优点是： ；若图甲也想具备这个优点，只需更换图甲的一个元件就可以了，如何替换？答：_ 。

22.如图甲所示是探究小灯泡电阻时连接的实验电路图，选用的小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）某同学连接的电路如图所示，请指出其中的两处错误或不妥：
①_________________________________；
②_________________________________。
（2）将上述错误或不妥改正后，闭合开关，如果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）某同学在实验过程中，在电流表、电压表均有示数的情况下，将小灯泡从灯座中取走，则此时电压表 示数（选填“有”或“没有”）。
（4）该同学将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：
实验次数
物理量
1
2
3
4
电压U/V
2.5
2.0
1.5
1.0
电流I/A
0.30
0.26
0.22
0.20
电阻R/Ω

7.7
6.8
5.0
小灯泡正常发光时的电阻为_____________Ω(保留一位小数)。
(5)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的，这说明_________________________。这种现象在生活中也有体现，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝____________烧断(选填“容易”或“不容易”)。
(6)小明还想测出一段电炉丝的电阻值，可是在连接电路时发现电流表已被烧坏；请你利用现有器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个，导线若干)，帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路。把你
设计的实验电路图画在虚线框内(电炉丝的符号为“”)。

23.小华同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压为4.5伏、7.5伏和9伏中的一个，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，小灯泡标有“4.5V”字样，估计小灯泡的额定功率小于1.5瓦。他按图连接好电路，先将变阻器的滑片移至________端(选填“A”或 “B”)，然后闭合电键S，再移动变阻器的滑片P，观察到小灯泡发光逐渐变___________(选填“亮”或“暗”)。当小灯泡正常发光时，变阻器的 滑片P恰好在中点上(即连入电路的电阻为10欧)。小华所用的电源电压为_______伏，小灯泡的额定功率为__________瓦。

24.为了探究影响电热的因素，小伟设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R2>R1。

（1）除了温度计外，还需要的测量工具是 。实验中煤油吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）。
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是 因为煤油具有 的特点。
（3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升的快，由此得出的实验结论是
。
（4）若要在上面的电路中继续探究电热与电流的关系，你接下来的操作是
，比较 。
（5）本装置还可探究“影响电流做功多少的因素”，这是因为 。