资源描述
第 59 页
教案纸
科目名称
物 理
审批意见:
课 题
电磁学实验
学生姓名
任课教师
温 健 平
学生年级
九年级
授 课 日 期
年 月 日 时 至 时
授 课 形 式
□AA □AB
讲授内容
实验01 探究串、并联电路的规律
典例 (2011年中考·福建三明卷)在“探究串联电路电压特点”的实验中:
(1)请在右边的虚线框中画出与下左图对应的电路图,并在电路图中标上Ll、L2;
(2)某次测量时,电压表的示数如图所示,则此时灯L1两端的电压为 V;
(3)某同学在测量了灯L1 两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是 。
答案:(1)如图所示 (2)1.9 (3)电压表的正负接线柱接反了
针对练习
1.(2011年中考·四川广安卷)如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电 压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验 B.分析数据,得出结论
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值 D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
2.(2011年中考·甘肃兰州卷)如图所示,在练习使用电流表的实验中,某同学发现电流表(0~3A)的量程刻度值标示不清,根据你对电流表的了解,电流表的正确读数是( )
A.0.42A B.0.44A C.2.2A D.2.4A
3.(2011年中考·浙江湖州卷)为了比较电阻R1和R2的大小,四位同学分别设计了如图所示的电路,其中不可行的是( )
4.(2011年中考·浙江衢州卷)在科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律,经常需要进行反复多次实验。
①“测量物体的长度”时,多次测量
②“研究杠杆的平衡”时,改变动力(臂)和阻力(臂),多次测量
③“研究串、并联电路的电流特点”时。换用不同定值电阻,多次测量
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值
上述实验中寻找普遍规律的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
5.(2011年中考·山东青岛卷)下列关于实验仪器使用方法的说法中,错误的是( )
A.使用弹簧测力计时,不能超过它的量程
B.使用天平测质量时,先调节天平横梁平衡
C.使用液体温度计读数时,温度计的玻璃泡要继续留在被测液体中
D.使用电压表时,绝对不允许不经过用电器把它直接接在电源两极上
CCDCD
6.(2011年中考·甘肃兰州卷)如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图。它的最大电阻值是____Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是____Ω。
7.(2011年中考·福建莆田卷)将两盏相同的灯L1和L2串联或并联后,直接接在电压为6V的电源上。两灯都发光。请根据下列操作及观察到的现象,判断灯L1、L2的连接方式,并填入表格中。
操作
取下一盏灯
取下一盏灯
将电压表并联接在一盏灯的两端
将电压表并联接在一盏灯的两端
现象
另一盏灯仍能发光
另一盏不发光
电压表示数为3V
电压表示数为6V
L1、L2连接方式
8.(2011年中考·广西柳州卷)在“探究串联电路中各点的电流有什么关系”时,小明设计实验如下。把两个灯泡L1、L2串联起来接到图11所示电路中,分别把图中A、B、C各点断开,把________接入,测量流过的电流,看看它们之间有什么关系. 换上另外两个小灯泡,再次测量三点的_______,看看是否还有同样的关系。下表是两次测量的记录数据.
分析和论证:
(1)在拆接电路时,开关S必须处于________状态。
(2)结论:串联电路中各处__________相等。
9.(2011年·湖北恩施卷)小明与伙伴一起,研究串联电路中的相关物理规律。
(1)小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系。按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是: 。
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
(2)排除故障后,依次测量出电路中的电流和各部分电压大小,记录在表格中,可以得出串联电路中的电阻大小关系为: 。
电流I /A
电压U1/V
电压U2/V
电压U总/V
电路中的电阻关系
0.3
1.5
3.0
4.5
(3)接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据。为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图。此时,电流表示数为 A,R2的功率为 W。
(4)为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量。现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来。
(5)小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是 。
10.(2011年中考·贵州贵阳卷)为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于______状态。
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L2不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:_______________
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5A,I2=______A, I=______A。根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:______________。(写出关系式即可)
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:______________________________________。
6.15;7 7.并联;串联;串联;并联
8.电流表;电流 (1)断开 (2)电流
9.(1)C (2)R=R1+R2(或电路等效电阻的大小等于各串联电阻大小之和)
(3)0.4;1.6 (4)测量电路如图所示 (5)磁场对电流的作用(或通电线圈在磁场中受力转动)
10.(1)断开 (2)L1或电流表开路 (3)0.52;1;I=I1+I2 (4)用改变电源电压继续实验的方法进行验证。(其他合理答案均可)
实验02 探究电流与电压、电阻的关系
典例1 (2011年中考·内蒙古包头卷)在用电压表、电流表探究电流和电压关系的实验中,电阻R=10Ω,电源电压U=3V。
(1)小刚根据电路图连接了如图甲所示的实验电路,小军检查后发现有一根导线连接有误,请你在这根导线上打“×”并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小刚闭合开关,发现电流表无示数,电压表的示数为电源电压值,取下电阻,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是 。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,画出了通过电阻的电流随电压变化的关系图像,如图乙所示,由图像可以得出结论: 。为了使结论更具有普遍性,小刚还应 。
答案:(1)如上图所示 (2)电阻断路 (3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;更换电阻,继续实验.
典例2 (2011年中考·云南玉溪卷)在学习了电路和欧姆定律的知识后,同学们按照老师的要求到实验室进行“欧姆定律”的验证性实验。下图是具体验证的实物电路图,请按下面的要求作答。
(1)请把实物电路图画线正确连接。
(2)闭合开关试触时,发现电压表的指针向右偏转超过了刻度盘,其原因是 ,应换用 量程。
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.6
0.3
(3)实验时,某同学把5Ω、10Ω、20Ω的电阻分别接入电路中,探究导体中的电流与电阻的规律,记录数据时,把接入20Ω时的电流值记漏了,请帮他填上,是 A,该实验需要控制 不变。
答案:(1)见解析部分 (2)电压表的量程选小了; 大 (3)0.15;电压
典例3 (2011年中考·广州卷)某同学将完好仪器连接成如图所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.
(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是 (填写代号)
a.G与C相连,F与H相连 b.G与C相连,D与H相连
c.G与E相连,F与H相连 d.G与E相连,D与H相连
(2)该同学发现了(1)中的问题并作了改正.请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出U-I图线。
答案:(1)b或c (2)如上图左图所示 (3)如上图右图所示
针对练习
1.(2011年中考·贵州铜仁卷)控制变量法是探究物理规律的重要方法之一,在下列探究过程中运用了这一方法的是( )
A.用小磁针的偏传说明磁场的存在 B.探究电流与电阻的关系时,要保持电压一定
C.根据电灯是否发光,来判断电路中是否有电流的存在D.用磁感线描述条形磁体和蹄形磁体的磁场
2.(2011年中考·湖北宜昌卷)关于导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻之间的关系,下列说法正确的是( )
A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.导体中的电流跟导体的电阻成反比
C.在电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
3.(2011年中考·四川雅安卷)在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,电路如图所示。先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数。接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻,不进行其它操作就闭合开关。此时电压表示数及应进行的操作是( )
A.电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑 B.电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑
C.电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑 D.电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑
4.(2011年中考·湖北襄阳卷)王红做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验。
(1)她记录了有关实验数据,但还有一空未写出,请按表中规律,完成表格内容。
电压U(V)
1
2
3
4.5
电流I(A)
0.2
0.4
0.6
(2)分析表格中的数据,得到的结论是:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压_________。
5.(2011年中考·山东枣庄卷)利用下面的电路图,在研究电流与电压、电阻关系时,若只改变滑动变阻器的阻值,可以用来探究电流与_______的关系;也可用于伏安法测电阻,实验时小明观察到两个电表的示数如下,则小明测得R的电阻是______Ω。
6.(2011年中考·江苏南京卷)小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V, 滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω,电阻R1为l0Ω.实验过程中,将滑动变阻器滑片移到某一位置时,读出电阻R1两端电压为4V,并读出了电流表此时的示数。紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两 次实验,可供选择的电阻有l5Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个,为了保证实验成功,小华应选择的电阻是 Ω和 Ω.
7.(2011年中考·山东菏泽卷)利用如图(甲)所示实验电路,探究“通过导体的电流跟电压的关系”时:
(1)需要 个定值电阻。
(2)滑动变阻器的作用是
(3)利用实验数据作出的I- U关系图线,与图11(乙)中的 最接近
甲
乙
8.(2011年中考·新疆卷)在探究“电流跟电压、电阻关系”的实验中,某同学连成了图甲所示的电路后开始实验。
(1)在探究“电流与电压关系”的过程中,滑动变阻器的作用是使电阻两端的_______发生变化。通过实验得到上表中的三组数据,分析数据可以得出的结论是_________________。
(2)在探究“电流与电阻关系”的过程中,该同学应控制___________不变。实验中该同学将图甲中A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关后,下一步的操作应当是使滑动变阻器滑片向_________________(填“右”或“左”)移动。
(3)上述实验后,该同学又按电路图乙测量了额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。试验中,灯泡正常发光时,电表的示数如图丙所示,其中电压表V2的示数为___________V,小灯泡的额定电流为____________A,由此计算出的小灯泡额定功率是__________W。
9.(2011年中考·湖北十堰卷)小红按图甲所示的电路探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接好,要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0,电压表示数约为3V,则电路中出现的故障可能是______________;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如下表所示,分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是______________;
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.14
0.24
0.34
0.44
0.54
0.64
(4)现将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,若要测出该小灯泡的额定功率,则原实验器材中必须改动的是______________;
(5)经检查无误后,闭合开关,调节变阻器的滑片使小灯泡正常发光,电流表示数如图丙所示,则此时流过灯泡的电流是________A,灯泡的额定功率是__________W。(结果保留两位小数)
10.(2011年中考·浙江衢州卷)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科学量是____________;
(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:
________________________________________________________。
11.(2011年中考·青海西宁卷)西宁市某中学兴趣小组的同学利用图甲所示电路,进行如下的实验探究。
I、定值电阻中的电流跟两端电压的关系。
II、额定电压已经模糊、额定功率为1W的小灯泡中的电流跟两端电压的关系。
(1)闭合S1、断开S2,滑动变阻器在此电路中除保护电路外,还有__________的作用;移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数较小且不变,原因是 ,排除故障后进行实验,得到右上表格中的三组数据,通过数据分析,可归纳出的结论是 ;由表格中的数据可知电阻R= Ω(结果保留一位小数)。
(2)断开S1、闭合S2,移动滑动变阻器的滑片进行有关测量,根据记录到的灯泡L的电压和电流的数据,绘制成电压和电流的关系图像(如图乙),小灯泡的额定电压为 V,根据图像,当电压表示数为2.5V时,50s时间内,灯泡L消耗的电能是 J。对比定值电阻和灯泡的电阻,灯的电阻变化的原因是 。
BCB 4.0.9;成正比 5.电压;5 6.15;30
7.(1)1 (2)调节定值电阻两端的电压 (3)B
8.(1)电压;电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比 (2)电压;右 (3)4;0.25;0.625
9.(1)如下图所示 (2)电阻R断路 (3)电流表使用前没有校零 (4)电源;0.36;1.37
10.(1)B (2)如图所示 (3)C (4)电压 (5)电阻R处有断路
11.(1)改变定值电阻两端的电压和电路中的电流;滑动变阻器连成了定值电阻,阻值最大且不变;电阻一定时,电阻中电流跟电阻两端的电压成正比;10.2Ω (2)2.5V;50J;灯丝的电阻受温度的影响
实验03 探究影响导体电阻大小的因素
典例 (2011年中考·四川广安卷)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
(1)甲同学的猜想是: ①电阻可能与导体的材料有关。
乙同学的猜想是: ②电阻可能与导体的温度有关。
丙同学的猜想是: ③电阻可能与导体的横截面积有关。
根据你掌握的电学知识,你认为:④电阻还与 有关。
(2)现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝,规格如下表。选用导线A和B进行实验,可以探究 (选填“甲” “乙”或“丙”)同学的猜想。要想探究猜想①应该选用 (选上面表格中导线的字母代号)两根导线进行实验。
答案:(1)长度 (2)③;AC
针对练习
1.(2011年中考·浙江衢州卷)下列实验或调查活动中,应用了控制变量方法的是( )
A.测液体温度时,温度计的玻璃泡要与被测液体充分接触
B.用显微镜观察人体口腔上皮细胞时,观察前要对光将视野调亮
C.调查流感的发病率与季节的关系时,男女的发病率要分开统计
D.研究导体电阻与粗细的关系时,要保持导体的材料、长度和温度等不变
2.(2011年中考·山东泰州卷)小明用如图所示的电路.探究影响金属丝电阻大小的因素.他手边除了有电路中的器材外.还有一根金属丝,则( )
A.只能探究电阻与金属丝长度的关系 B.只能探究电阻与金属丝横截面积的关系
C.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都能探究 D.电阻与金属丝长度、横截面积的关系都不能探究
3.(2011年中考·湖南省株洲卷)光敏电阻的阻值随着光照的强弱而改变.“光强”是表示光的强弱程度的物理量,照射光越强,光强越大,光强符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).实验测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图所示,由图可知( )
A.光敏电阻的阻值随光强的增强而变大 B.光敏电阻的阻值随光强的增强而变小
C.光敏电阻的阻值随光强的增强先变大后变小 D.光敏电阻的阻值随光强的增强先变小后变大
DCB
4.(2011年中考·浙江杭州卷)小张在探究导体电阻与长度的关系实验时,器材有:6伏蓄电池、电压表(0--3V,0--15V)、滑动变阻器(50Ω 1. 5A)、开关各一个,导电性能较差的镍铬合金线MN(电阻较大),刻度尺一把,导线若干。
(1)上图是实验时没有连接完整的电路,请完成电路的连接。
(2)连接电路时,滑动变阻器的滑片要滑到 端(选填“A”或“B”),在实验中小张同学记录了下表一组实验数据,请你分析表中实验数据,得出导体两端的电压与长度的关系是 。
而小张认为由这些实验数据就可以得到导体电阻与导体长度成正比的结论。请你为他说明理由
5.(2011年中考·湖北孝感卷)在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻越导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,他们设计了如下图所示的实验电路。
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_______(填序号);如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号)。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,________________________________。
(2)有同学认为:可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化________(选填“明显”或“不明显”)。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻,从而可以_______输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
6.(2011年中考·浙江义乌卷)热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器,电源电压恒为12伏,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
M
A
RT
R
S
甲 乙
RT
S
a b c
定值电阻
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体? A.自来水 B.煤油 C.食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为100欧时,电流表的示数为0.1安。则该温度下热敏电阻的阻值为 欧。
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持在0.1安。通过计算得到相关数据记录如下。从表中可以看出,在一定温度范围内,该热敏电阻的阻值随温度的升高而 。
温度t(℃)
70
60
50
40
30
20
10
…
电阻RT(欧)
22
28
35
44
56
73
94
…
(4)在科技创新活动中,小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(图略)。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图(乙)中 两端接入一电压表。
A.ab B.bc C.ac
7.(2011年中考·云南大理、雄楚卷)某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后,对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想:①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。②食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。③食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。
为了验证猜想,他们设计了如图所示的装置,将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置 (金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同)进行探究:
(1)食盐水溶液的导电性能可以由 来判断;
(2)将金属片a、b分别插入甲、乙所示位置可探究猜想 (选填序号),为了探究猜想②应将金属片a、b分别插入 两图所示位置;
(3)将金属片a、b分别插入乙、丁所示位置,若I乙≠I丁,由此可得到的结论是 ;
(4)这个实验用到了初中物理学中最常用的探究方法是 (写出一种即可)。
4.(1)如图所示 (2)B 导体两端的电压与长度成正比 根据欧姆定律可得,在电流强度相等时,导体两端的电压与导体的电阻成正比,所以导体电阻与导体长度成正比。
5.(1)A、B;②;③;导体的电阻与导体的材料有关(2)不明显 (3)减小;减小
6(1)B (2)20欧 (3) 减小 (4)A
7.(1)电流表示数的大小 (2)①;甲、丙 (3)食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关 (4)控制变量法或转换法
实验04 伏安法测电阻
典例1 (2011年·四川达州卷)在“用伏安法测电阻”的实验中:
(1)实验原理是 。
(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5Ω)
(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻Rx的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:
①在上右图的虚线框内画出你设计的电路图
②扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)
a. .
b. .
③Rx的数学表达式为:Rx= (用所测量的物理量及相应的符号表示)。
答案:(1)欧姆定律I=(或R=) (2)见解析图所示(滑动变阻器采取“一上一下”即可,电流表必须接0.6) (3)①如上图右图所示。 ②a.闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0;b.闭合S2断开S1,读出电流表A的示数Ix(或a.先用电流表A测出R0的电流I0;b.再用电流表A测出Rx的电流Ix)③I0R0/Ix
典例2 (2011年中考·四川广安卷)如图所示:电源电压为6V,甲图为伏安法测电阻的电路图;乙图为连接不完整的实物图。
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将乙图中未连接部分连接起来。
(2)实验操作中有可能出现下列A、B、C、D四种错误,如果出现:电流表示数较大,电压表示数为0的现象。其错误属于
A.电流表的正负接线柱接反 B.电压表的量程选小了
C.电阻Rx发生了短路 D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)电路连接正确后,闭合开关,将滑片P向右移动时,电压表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)实验过程中,某次电流表和电压表的示数如图丙所示,此时测得的Rx= Ω。
(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是 。
答案:(1)如图所示(连图全对给2分,错一条线扣1分)(2)C (3)变小 (4)5 (5)减小误差
或
(3)电路的动态分析题(即电流电压变化的问题)解题方法有两种:
方法①:按这样的顺序分析:局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变,导致电路中电流如何变化→依据U=IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据U变化的电阻=U总﹣U不变的电阻分析变化的电阻两端的电压如何变化.
方法②:串联电路中,即电压与电阻成正比,由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压,电阻所点比例分数越大,分得的电压比例就越大.
(4)记住测定值电阻阻值要多次测量求平均,为了减小误差;测小灯泡的阻值,也多次测量,不能求平均值,是为了找到钨丝电阻随温度升高而增大的规律.
典例3 (2011年中考·河南卷)小亮在做“测量小灯泡的电阻”实验中,所用小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)如图所示是小亮未连接好的电路,请你用笔画线代替导线,将实物图补充完整:
(2)电路连好后,小亮分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录在表格中。
实验次数
1
2
3
U/N
2.0
2.5
2.8
I/A
0.22
0.25
0.26
R/Ω
①小灯泡正常工作时的电阻为 Ω。
②小亮从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响电阻变化的主要因素是 。
(3)完成上述实验后,小亮看到滑动动变阻器的铭牌模糊不清,于是想测量变阻器的最大阻值Rx。他从实验室找来一个阻值已知为R0的定值电阻替换了灯泡.同时撤去了发生故障的电流表,并利用余下器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、滑动变阻器、开关各—个、导线),在不改动电压表位置及其连线的情况下,很快测出了Rx的大小。
①请把你设计的电路电路图在虚线框内。
网]
②简述实验过程中要测量的物理量并用相应字母表示:
(i) ;
(ii) ;
③Rx= (用已知量和测量量表示)。
答案:(1)如上图左图所示 (2)10;温度 (3)①如上图右图所示 ②(i)将滑动变阻器的滑片调到阻值为零处,记下电压表的示数U;(ii)将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,记下电压表的示数U0。 ③
A卷 基础训练
1.(2011年中考•吉林省卷)图甲是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图,图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图象.通过图象可以得出小灯泡两端的电压为4V时,灯丝电阻为 Ω;当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻将 ,其原因是 .
2.(2011年中考·内蒙古赤峰卷)用如图甲所示电路测量小灯的电阻。
(1)图甲中只有一根导线连接错误,在连接错误的导线上打“×”,然后用笔画线代替导线画出正确连接方法。
(2)按图甲中改正后的实物电路连接情况,在图乙虚线框内画出相应的电路图。
(3)电路改正后,闭合开关,发现无论怎样调节变阻器,电流表的指针始终在小范围内转动,幅度没有超出一大格的一半。虽然这样也能读出电流值计算小灯的电阻,但为了提高精确度,应对电路连接做如下改进 。
(4)电路改进后,某一时刻,电压表、电流表示数如图丙所示,此时小灯的电阻为 _______Ω。
3.(2011年中考·湖北荆门卷)用电压表和电流表可以测未知导体R的电阻值(即伏安法测电阻),图a为一种测量方案的原理图。
(1)某次实验时电压表和电流表的读数如图b所示,电流表的读数为 A,电压表的读数为 V;
(2)如果考虑到电流表的电阻不为零,则用该测量方案测出的结果必然存在误差,那么用这种实验方案测量出来的电阻值 电阻的真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。已知电流表的内阻为1Ω,要求用此方案测出的电阻值与真实值间的差异不大于真实值的1%,则对待测电阻的阻值要求为 。
4.(2011年中考·山东潍坊卷)小康组在测定额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验中,得到部分U、I数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
U/V
1.40
2.50
2.80
I/A
0.14
0.20
0.21
(1)请你用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到_____端(选填“A”或“B”).上表中已经记了三组数据,请你读出如上图所示的电压表、电流表的示数,并填入表格中.
(3)由表格中数据可求出,小灯泡正常发光时的电阻为_____,该小灯泡的额定功率是_____W.
(4)通过表中数据,你能发现小灯泡电阻具有怎样的变化特点?答:____________________。
(5)小霞组电路连接完好,当闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器,电流表均无示数,而电压表有示数且等于电源电压,则电路中出现的故障为_______________。
5.(2011年中考·四川成都卷)实验室备有下列器材:
A.待测定值电阻Rx:阻值在7~9Ω之间
B.滑动变阻器:最大阻值500Ω
C.滑动变阻器:最大阻值10Ω
D.定值电阻R0:阻值10Ω
E.电流表A:测量范围0~0.6A,0~3A
F.电源E:电源电压U恒为4V
G.单刀双掷开关(双向开关)S及导线若干
为了较精确地测出待测电阻Rx的电阻,小聪、小亮和小英共同设计了下图所示的电路。
(1)在他们设计的电路中,电流表的量程应选_______A,滑动变阻器应选_______(填器材前面的序号字母)。
(2)小亮设计的实验操作主要步骤是:
Ⅰ.将开关掷向a,移动滑片P至某一位置,使A表的指针指到表盘上某一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I1);
Ⅱ.将开关掷b,移动滑片P至另一位置,使A表的指针指到表盘上另一适当位置;读出电路稳定后A表的示数(记为I2);
小聪和小英认为小亮设计的步骤Ⅱ中有不妥当之处,正确的步骤Ⅱ应该是:将开关掷向b,___________________________________________。
(3) 按正确的操作,他们测出了步骤Ⅰ、Ⅱ中A表的示数(记为I1、I2)。请你写出用测得的物理量I1、I
展开阅读全文