内容正文:
第十六章 电压 电阻
本章实验突破
探究串、并联电路中电压的规律
实验
器材 电源、开关、导线、 的灯泡、电压表
电路连
接注意
事项 (1)在连接电路时,开关必须 ;(2)电压表与被测电路 ,电流“正进负出”;
(3)连接电路前,需对电压表进行 ;(4)电压流表要选择合适的测量范围( )
实验
数据 记录电路中各灯泡及电源两端的电压
规格不同
断开
并联
调零
试触
实验
分析 (1)电压表指针异常偏转的原因:①闭合开关前指针不指零,
说明电压表需要 ;②指针偏转幅度过小,说明测量范围选择 ;③指针偏转超出最大刻度,说明测量范围选
择 ;④指针反向偏转,说明 .
(2)换用不同规格的灯泡多次测量的目的:
实验
结论 串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和,并联电路中各支路两端电压都相等
调零
过大
过小
正、负接线柱接反
使实验结论具有
普遍性
【例1】小敏和小东用小灯泡探究“串联电路和并联电路电压规律”.
(1)图甲中要测量L2两端电压,请用笔画线代替导线将实物图连接
完整.
(2)闭合开关前电压表如图乙所示,其原因是电压表 .处
理好问题后,用电压表分别测ab、cd、ad间的电压,每次拆接电压表
时,开关应处于 状态.
没有调零
断开
(3)小东用电压表测出电路两端的电压和小灯泡L1、L2两端的电压记
录在下表中,由表中数据可得:在串联电路中,电压的规律是
(用表中字母表示).
实验次数 电路两端电压U/V L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V
1 2.8 1.4 1.4
2 2.8 1.1 1.7
3 2.9 2.1 0.8
U=U1
+U2
(4)如图甲所示,小东测量灯泡L2两端的电压之后, (选填
“能”或“不能”)只将电压表接d点的导线改接到a点测L1两端的电
压,理由是 .
不能
电压表的正、负接线柱接反
(5)小东将电压表并接在如图丙所示电路中的ab、cd和ad两端,测出
一组数据后得出并联电路电压规律,小敏说这样的结论不具有普遍性,
接下来的操作是 .
换用不同规格的灯泡进行多次实验
探究影响导体电阻大小的因素
1.实验器材:电源、开关、灯泡、电流表、导线、鳄鱼夹、不同规格
的合金丝.
2.设计与进行实验
(1)转换法:实验时通过 来反映电路中电阻的大小.
(2)控制变量法
①探究电阻与材料的关系:控制导体的长度和横截面积相同,换用不
同材料的导体;
电流表的示数
②探究电阻与长度的关系:控制导体的材料和横截面积相同,换用长
度不同的导体;
③探究电阻与横截面积的关系:控制导体的材料和长度相同,换用横
截面积不同的导体.
3.实验结论:导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度
有关.材料、横截面积相同的导体,长度越过 ,电阻越大;材
料、长度相同的导体,横截面积越过 ,电阻越大.
长
小
【例2】在探究影响导体电阻大小的因素时,小红连接了如图所示的电路,然后在M、N之间连接不同导线(导线序号A、B、C、D),并得出如表
数据.
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(1)该实验通过观察 来比较导体电阻的大小,分
别将A、D两电阻丝接入电路中M、N两点间,实验中,两次电流表指针
均有偏转,但接A时的电流表示数小于接D时的电流表示数,说明A的电
阻比D的电阻 (选填“大”或“小”).
电流表示数大小
大
(2)如果选择导线A、B进行实验,是为了探究导体电阻与 的
关系.
长度
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(3)要探究导体电阻与横截面积的关系,保持材料和长度不变,这种
研究方法为 ,应该选择 (选填导线序号)两
导线来比较,由此实验可以得到的结论是
.
控制变量法
A、C
导体的长度和材料相同时,
横截面积越小,电阻越大
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(4)在对本次实验进行评估时,有同学认为可以根据灯泡亮度的变化
来判断接入的导线电阻的变化情况,老师指出,此实验中这种方法不可
取,这是因为所选导线电阻相差太小时,灯泡亮度变化 (选
填“明显”或“不明显”).
不明显
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(5)在研究“电阻随温度变化”时,选择代号为D的合金丝进行实验,
同时用酒精灯加热该合金丝,发现电流表示数变小了,说明该合金丝温
度升高时 .
电阻增大
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(6)老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小,请你根据该实验
结论,帮老师想出一种方法:
(合理即可).
在电阻丝材料和横截面积不变时,换用
较短的电阻丝
导线 材料 长度/m 横截面积/cm2 电流表示数/A
A 镍铬合金 0.6 0.4 0.14
B 镍铬合金 1.0 0.4 0.12
C 镍铬合金 0.6 0.6 0.18
D 锰铜合金 0.6 0.4 0.16
(7)细心的同学在实验过程中发现,灯丝呈螺旋状,于是提出新的问
题:为什么将灯丝设计成螺旋状?请你联系实验结论进行猜想:这样设
计的原因可能是 ,请说出一个其他设计成与螺
旋状相似或相同、且设计目的与上述原因相同的物体: .
增加长度(合理即可)
滑动变阻器
本课结束
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