专题18 三类必考的电学实验问题突破-【临门一脚】2021年中考物理三轮冲刺过关（全国通用）

【临门一脚】2021年中考物理三轮冲刺过关（名师堂） 专题18 三类必考的电学实验问题突破 解决专题问题策略 重点实验1：探究电流与电压、电阻的关系 一、实验类型 实验类型1：探究电流与电压的关系 1.实验中提出的问题以及方法和结论 ①提出问题：电流与电压有什么定量关系？ ②采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系； ③得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比（说法固定，不能更改）。 2.电路连接注意事项：开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处 3.电表异常偏转原因： ①指针反向偏转，原因是正负接线柱接反； ②正向偏转幅度过小，原因是量程选择过大； ③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因是量程选择过小； 4.滑动变阻器的作用： ①保护电路； ②改变电阻两端电压。 5.调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是：滑动变阻器的最大阻值过小 6.换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免偶然性。 7.此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大。 实验类型2：探究电流与电阻的关系 ( V A Rx R ′ ) 1.滑动变阻器的作用： ①保护电路； ②使电阻两端电压保持不变。 2.更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器分的的电压变大，保证定值电阻上分的的电压不变。 3.电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：UR/R=(U-UR)/RX 4.实验方法：控制变量法：保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 5.结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 二、探究电流与电压、电阻的关系实验程序步骤解读 1.清楚实验目标（题目、提出问题）：探究理解： （1）为什么要探究电流与电压、电阻的关系? 电压时产生电流的原因，可能电压越大电流也越大；电阻表示导体对电流的阻碍作用，所以电阻越大电流越小。那么它们之间有怎样的定量关系呢？这是我们学习电学必须研究清楚的问题。 （2）探究谁的电流与电压、电阻的关系？ 是某一定值电阻的，电流、电压、电阻都是对同一导体在同一时间的对应值而言，即I是定值电阻两端电压是U时的电流。所以我们要测的电流是定值电阻R的电流，电流表要与R串联；要测的电压也是定值电阻的电压，电压表要并联在R两端。 （3）实验思维导向:电路中电压变化可能会导致电流的变化，电阻的变化可能会导致电压、电流同时变化，所以，要研究电流与电压的定量关系就要保证电阻不变，要研究电流与电阻的关系就要保证电阻两端的电压不变；要研究导体的电流与其两端电压的定量关系，我们需要知道导体两端电压数值和导体电流的对应数值怎样变化；要研究电流与电阻的定量关系，我们需要知道在同一电压下导体电阻值变化时导体中对应电流怎样变化。所以我们需要电流、电压表来测量准确的电流、电压数值，不仅如此，我们还需要同一导体的电压产生变化，也需要同一电压是导体电阻值产生变化，所以，需要滑动变阻器和不同阻值的电阻。 2.明了实验原理; （1）探究同一导体中电流与电压的关系：电压是形成电流的原因。 （2）探究同一电压时不同阻值的导体中电流与导体阻值的关系：导体阻值不同对电流阻碍作用不同。 3.合理选择器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、三个不同阻值的定值电阻、若干导线。 4.科学设计实验步骤，准确收集数据： （1）设计电路，并按照电路图连接实物 （2）分步研究：保持电阻不变，测量电阻两端电压U和电流I，记下数值；改变电阻两端电压，重复三次以上，记下多组数据；保持电压不变，测量电流并记下阻值R和对应的电流值；改变接入电阻的大小，重复三次以上，记下多组数据。 5.计算对比数据，分析找出规律,制作图表 （1）探究同一导体中电流与电压的关系:I=KU （2）探究同一电压时不同阻值的导体中电流与导体阻值的关系：I=K/R 6.得出结论。在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。I=U/R 三、实验操作要点 1.实验前：（1）开关断开；（2）变阻器滑片滑到最大阻值处；（3）仪表是否正确使用，电路是否连接正确；（4）电流表量程选择：根据定值电阻阻值与电源电压；（5）电压表量程选择：根据电源电压和定值电阻阻值与变阻器最大阻值的比例关系；（6）滑动变阻器最大阻值选择（定值电阻最大电阻值选择）：定值电阻最大阻值要小于变阻器最大阻值，一般变阻器最大阻值是定值电阻最大阻值2倍。（7）电源选择：大于3伏，总电流不超过0.6安 2.实验中：（1）为了减小误差，在不超过量程的前提下，应尽可能使电表指针偏转的角度大一些。（2）滑动变阻器的作用：保护电路；通过改变接入电路电阻值，改变定值电阻两端的