专题08 电学探究试验 -【实验攻略】备战2024年中考物理高频热点实验解读与突破

专题08 电学探究性实验 【实验攻略】备战2024年中考物理高频热点实验解读与突破 实验序号 实验名称 实验要求 星级指标 1 探究验电器是否可以检验物体带电 演示 ☆ 2 探究影响导体电阻大小的因素 分组探究 ☆☆☆☆☆ 3 探究串、并联电路的电六规律 分组探究 ☆☆☆ 4 探究串、并联电路的电压规律 分组探究 ☆☆☆ 5 探究电流与电阻和电压的关系 分组探究 ☆☆☆☆ 6 探究电流的热效应与哪些因素有关 演示 ☆☆☆☆☆ 【电学实验的相关元件注意事项】 1.开关：在电学实验中，开关用于控制电路的通断。在使用开关时，需要注意以下几点： （1）连接电路时，确保开关处于断开状态，电路中没有电流通过，以避免意外触电。 （2）在打开或关闭开关时，要缓慢而稳定地操作，避免产生电弧或电火花。 （3）如果需要在实验中频繁切换开关状态，可以使用双刀双掷开关或电子开关，以确保电路的稳定性和可靠性。 2.滑动变阻器：滑动变阻器用于调节电路中的电阻值，从而改变电路中的电流和电压。在使用滑动变阻器时，需要注意以下几点： （1）闭合开关前，滑动变阻器要置于最大阻值处以保护电路。 （2）选择合适的滑动变阻器，确保其电阻范围和额定电流符合实验要求。 （3）在调节滑动变阻器时，要缓慢而均匀地移动滑块，避免突然改变电阻值导致电路中的电流和电压发生突变。 （4）滑动变阻器应该正确接入电路中，通常是将一端连接到电源的正极，另一端连接到负载或电路的其他部分。 3.电流表和电压表：电流表用于测量电路中的电流，电压表用于测量电路中的电压。在使用电流表和电压表时，需要注意以下几点： （1）选择合适的量程，确保测量值在量程范围内，避免损坏仪器。 （2）在接入电路时，要确保电流表和电压表的正负极连接正确，避免反接导致仪器损坏。 （3）在测量电流或电压时，要注意仪器的读数单位和精度，避免读取错误的数值。 4.电源：电源用于提供电路中的电能。在使用电源时，需要注意以下几点： （1）选择合适的电源电压和电流，确保其符合实验要求。 （2）在接入电路时，要确保电源的正负极连接正确，避免反接导致仪器损坏。 （3）在使用电源时，要注意电源的稳定性和可靠性，避免电源波动或故障导致实验失败。 实验一：探究影响导体电阻大小的因素 【实验目的】探究影响导体电阻大小的因素 【实验材料】电源、开关、电流表、电压表、不同材料和横截面积的导体、导线 【实验步骤】 1.按照实验电路图连接电路，将不同材料和横截面积的导体接入电路中。 2.闭合开关，记录不同导体的电流和电压值。 3.根据 R=U/I 计算出不同导体的电阻值。 4.改变导体的长度、材料和横截面积，重复上述步骤，记录多组数据。 5.分析实验数据，得出影响导体电阻大小的因素。 【实验现象】 1.不同材料和横截面积的导体接入电路中时，电路中的电流和电压值会发生变化。 2.通过计算得出的不同导体的电阻值也会发生变化。 【实验结论】 导体的电阻大小与导体的长度、材料和横截面积有关。 【注意事项】 1.在实验过程中，要注意安全，避免触电。 2.在改变导体的长度、材料和横截面积时，要注意保持其他因素不变，以便进行对比。 【典例1】在探究“电阻大小与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，a、b、c是镍铬合金制成的三根导体，a、b长度相同但粗细横截面积不同，b、c粗细相同而长短不同，导线d由锰铜合金制成，长短、粗细与导线b相同。    （1）实验中电流表的示数越大，对应的导线电阻越 ； （2）将导线a接在M、N之间，闭合开关，电流表的示数如图乙所示，为 A； （3）依次将导线接入电路，电流表对应的示数如表所示： 导线代号 a b c d 电流表示数 由上表可知，导线电阻的大小与导线的长度和横截面积都有关，用相同材料制成的导线长度越 ，横截面积越 ，电阻越大； （4）在物理实验中常用到等效替代法。例如将一个7Ω的电阻替换某支路中2Ω和5Ω串联的电阻，下列实验也用到了等效替代法的是 （填字母）。 A．探究平面镜成像的特点 B．探究影响压力作用效果的因素 【典例2】小丽同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作：    （1）如图甲所示是用累积法测量电阻丝直径的示意图，取一段电阻丝紧密绕制20匝，由图可知，电阻丝的直径为 cm，从而计算出电阻丝的横截面积S； （2）在实验中，保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，下列探究中也用到此方法的是 ； A．探究串、并联电路中的电流规律时，把