内容正文:
第十三章 重点实验突破
实验 重点再现
实验 重点再现
实验一 探究电流与电压、电阻的关系
项目 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
电路
图 1.连接电路时,开关应断开;
2.闭合开关前,滑动变阻器应移到阻值最大处;电流表、电压表在使用前应调零。
项目 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
滑动变阻
器的作用 保护电路,改变电阻两端的电压 保护电路,控制不同定值电阻两端电压不变
实验
图象
项目 电流与电压的关系 电流与电阻的关系
实验
结论 电阻一定时,电流与电压成正比 电压一定时,电流与电阻成反比
交流与
评估 利用不同规格的器材多次实验,可避免实验结论的偶然性和特殊性,从而得出具有普遍性的结论。
【中考挑战1】(2023·烟台中考)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)设计实验时,小明制订了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关
系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫作
________________。
控制变量法
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。
闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到_______(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,
调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为
________A。
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,闭
合开关,直接读出电流值,这种做法正确吗?___________;理由是什么?____________
__________________________。
A
0.4
不正确
没有控制
定值电阻两端的电压不变
(4)小明根据实验数据绘制了I-U和I-R的图象,如图丙、丁所示。由图象可以得到
的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成
__________;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成__________。
正比
反比
【拓展设问】
(5)以下实验与“探究电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是( )
A.探究影响滑动摩擦力大小的因素
B.探究杠杆的平衡条件
C.刻度尺测物体的长度
(6)小明将电阻换成小灯泡后重复上述实验,记录数据并绘制其U-I曲线发现,该曲
线与之前的结论不符,出现这种现象的原因是______________________________
________。
(7)该实验电路还可以用来做哪些实验? (写出一个实验即可)。
答:测量定值电阻的阻值
C
小灯泡的电阻随温度的变化而
变化
实验二 伏安法测电阻
项目 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值
原理 R=
电路
图
项目 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值
实验
注意
事项 1.电压表量程的选取:
(1)根据电源电压 (2)根据灯泡的正常工作电压
2.电流表量程的选取:
(1)Imax=(当滑动变阻器阻值最小时)
(2)根据灯泡的正常工作电流
项目 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的阻值
图象
注意 多次测量求平均值的目的是减小误差 多次测量的目的是找灯丝电阻随温度的变化关系,不能求平均值
交流与
评估 小灯泡的I-U图象不是一条直线,原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【中考挑战2】(2023·临沂中考)用图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻,电源电压为3 V。
(1)图甲中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,补画一条线将电路连接正确。
答:
(2)改正错误并检查无误后闭合开关,小灯泡不亮,电压表和电流表均有示数,可能
是小灯泡_______(选填序号)。
A.短路 B.断路 C.实际电流太小
(3)实验记录的数据如表所示,其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示,为
_______V。接下来测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向
________(选填“左”或“右”)端移动。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.0 1.5 2.5
电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
电阻R/Ω
(4)由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为________Ω(保留1位小数)。
C
2
左
8.3
(5)为顺利完成该实验,滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
(6)仅利用本实验提供的器材,__________(选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关
系。
15
不能
【拓展设问】
(7)如图丙所示是小星同学用“伏安法”测未知电阻R阻值的实物电路图。
①请用笔画线代替导线,
将图丙中实物电路连接完整。
②闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向左滑动,此时电压表的示数为2.4 V,电流表
的示数如图丁所示,其示数为I=________A,则未知电阻的阻值R=_______Ω。
答:
0.3
8
③若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0,小明设计了如图戊所示的电路,
同样可以测量未知电阻Rx的阻值,请在横线处将实验步骤补充完整。
a.开关S闭合、S1断开,用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
b.____________________,用电压表测出电源的电压为U;
c.请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式:________。
开关S、S1均闭合
本课结束
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