内容正文:
专题分类突破——电学实验和动态电路计算
1.探究电流与电压的关系
实验方法:控制电阻不变,然后调节滑动变阻器,使得电阻 R 两端的电压发生变化,然后出在不同电压下对应电流表的示数。
变阻器的作用:保护电路和改变电阻 R 两端电压。实验电路:
实验结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
特别提醒:导体中的电流与导体两端的电压成正比,其前提条件是电阻一定(或同一段导体),不能反过来说电压跟电流成正比,电压是因,电流是果,因为导体两端有了电压,导体中才会有电流。
2.探究电流与电阻的关系
实验方法:保持电压不变,在电路中换用不同的定值电阻,通过调节滑动变阻器的滑片,保证被测电阻两端的电压恒定不变,用电流表测出不同定值电阻中的电流值,研究电流跟电阻的变化规律。
变阻器的作用:保护电路和控制电阻两端电压不变。 实验图像:
实验结论:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
特别提醒:导体中的电流与导体的电阻成反比,其前提条件是电压一定,不能反过来说电阻跟电流成反比,因为电阻是导体本身的一种性质,它的大小由导体本身来决定,与导体中通过的电流无关。
3.伏安法测电阻
定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律 算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
电路图:
步骤:
据电路图连接实物。连接电路是开关应断开,滑动变阻器的阻值应调到阻值最大处。
检查电路无误后,闭合开关 S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
算出三次 Rx 的值,求出平均值。
特别提醒:定值电阻适用,小灯泡不适用,因为小灯泡的阻值会随着温度的升高而变化。
整理器材。
讨论:本实验中,滑动变阻器的作用:①保护电路;②调节电路电流,改变定值电阻两端的电压。测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过被测电阻的电流。
在伏安法测电阻的实验中,电源电压为4.5 V,Rx≈10 Ω。
(1)请根据实验要求,画出相应的电路图。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
被测电阻值
1
2.1
0.22
9.5
Rx=___?__Ω
2
2.5
0.26
9.6
3
2.8
①
②
(2)老师提醒同学们,电压表选用0~3 V的量程。那么,电流表应选用___________的量程。这样做的优点是_________________________________。
(3)小胖同学已将前两次实验的数据记入了上表中,第3次实验的电流表指针如图所示,请将读数填入上表中,并完成表中的有关计算。
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
被测电阻值
1
2.1
0.22
9.5
Rx=_________Ω
2
2.5
0.26
9.6
3
2.8
0.28
10.0
(4)实验过程中小胖同学发现移动滑片时两电表示数都不变,且都较小,其原因可能是____________________________________________。www.21-cn-jy.com
(5)同一物理实验中,经常需要测多组数据。以下四个实验中:
①探究串联电路中的电流规律
②伏安法测定小灯泡的额定功率
③探究杠杆平衡的条件
④探究使用定滑轮的特点
其中测多组数据目的相同的实验有__________(选填序号),其目的是____________________。
小卉同学在做“用电流表、电压表测电阻”实验时,她选用两节新干电池做电源,待测电阻阻值大约为10 Ω。www-2-1-cnjy-com
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的电路补充完整(导线不能交叉)。
(2)实验开始时,滑动变阻器的滑片应移至___________(选填“A”或“B”)端。
(3)小卉同学闭合开关时,发现电流表有示数而电压表无示数,且移动变阻器滑片P时,电流表示数会发生变化,则故障可能是___________。
A.电流表断路
B.变阻器接线柱接错
C.待测电阻短路
D.待测电阻断路
(4)排除故障后,移动滑片P,当电压表示数为2.4 V时,电流表示数为0.2 A,由此可算出电阻为______Ω。小卉同学认为这就是待测电阻的阻值,你认为有何不妥?__________________。
”的实验中, 在“测量小灯泡的电阻电源电压为3 V,小灯泡的额定电压为2.5 V,阻值为10 Ω左右,滑动变阻器上标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)请你在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接。
(2)开关闭合时,滑动变阻器的滑片P应移到___________(选填“左”或“右”)端。
甲