内容正文:
物理--第 3 讲 电学实验
一 、专题简介
【命题重点】
电学实验内容是中考命题中的重点内容,一般重点考查探究电流与电压的关系,探究电流与电阻的关系,伏安法测电阻,探究小灯泡额度电功率,单表测电阻,单表测额定电功率,探究焦耳定律。
【核心方法】
常用实验方法:控制变量法、转换法、等效替代法;单表实验测量电功率或者电阻要注意用转换法进行;
举例: 一个电压表测量已知额定电压的灯泡额定电功率;
实验原理: P=UI, 思路应该按照下面来进行:
二 、真题回顾
1.(2023•温州)用图甲电路研究电热与电流的关系,若要比较不同设定电流值时的电热多少,调节电流大小过程中,电热丝已经开始加热,因而会影响实验的准确性。为解决这一问题,小明设计图乙电路进行研究。
图中电路包括调试电路和实验电路,和是阻值都为20欧的电热丝,放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路,使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下:
①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度;
②将开关S与“1”连接,调节滑动变阻器,直至电流表示数为0.2安;
③将开关S拨至“2”,使工作50秒,断开开关S,测量并记录__________;
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安,重复上述步骤。记录相关数据,并计算每次升高的温度(可反映电热的多少),整理、的数据如图丙:
(1)将步骤③补充完整;
(2)在答题纸图丙中画出与的关系图像;________
(3)小明想改变电热丝阻值,用上述实验中设定的电流值,继续研究电热与电流的关系:保持不变,将 更换为30欧的电热丝,重复上述步骤。他的做法是否合理________,说明理由:__________。
2.(2023•杭州)小金用如图甲所示电路测某导体的电阻。回答下列问题:
(1)用笔画线代替导线在答题纸的图中完成实物图的连接;___________
(2)闭合开关,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电流表和电压表的指针位置如图丙所示,则被测导体的电阻为___________欧;
(3)为减小实验误差,需进行多次测量。当图乙所示滑动变阻器的滑片P从A端向B端移动时,电压表的示数将___________(选填“变大”或“变小”)。
3.(2023•宁波)图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路,小灯泡上标有“3.8V”字样。
(1)小灯泡电压的电压表有“0-3V”、“0-15V”两个量程,小宁的哥哥正确选用了“ ”量程;
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3.8V,此时,电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为 W;
(3)小宁发现,与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比,哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是 。(用图甲中导线旁的字母表示)
4.(2023•绍兴)为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系,小敏用如图所示电路进行研究(光敏电阻和灯L放置在暗盒内,外界光照无法进入)。已知灯L的额定电压为2伏,的阻值随光照的增强而减小,是保护电阻。连接电路后,闭合开关和,移动滑片调节灯L两端电压,记录电压表和电流表的示数如下表;
实验次数
1
2
3
4
5
电压表V示数/伏
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流表示数/安
0.08
0.12
0.16
0.20
0.24
电流表示数/安
0.04
0.10
0.14
0.16
0.18
(1)闭合前,应先将滑片移至最__________(选填“左”或“右”)端;
(2)该实验通过观察__________来体现灯泡L的亮度变化;
(3)实验中灯L的额定功率为__________瓦;
(4)通过数据分析,得出的实验结论是__________。
三 、回归课本
考查要点1:影响导体电阻大小的因素
实验解读:
1.实验方法:控制变量法,转换法
2.控制变量法:
(1)探究电阻与导线长度的关系时,控制导线粗细、材料不变,改变导线长度,观察电 流表的读数。
(2)探究电阻与导线粗细的关系时,控制导线长度、材料不变,比较粗细不同导线对应的电流大小。
(3)探究电阻与导线材料的关系时,控制导线长度,横街面积相同,材料不同,观察电 流表的读数。
3.转换法:通过观察电流表的示数反映电阻大小。
考查要点2:探究电流与电压的关系
实验解读:
1. 实验方法:控制变量法,即控制电阻不变,改变电阻两端电压。
2. 滑动变阻器作用:保护电路、改变定值电阻两端的电压。
3. 多次测量是为了得出普遍规律,并不是减小误差。
4. 实验步骤:
(1)按实验电路图将实物连接成实验电路。连接前开关要断开,滑动变阻器的滑片要移动到阻值最大处;
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