資源簡介

學科教師輔導(dǎo)講義
學員編號：
年
級：
初三
課
時
數(shù)：3學員姓名：
輔導(dǎo)科目：
科學
學科教師：
授課主題
電學實驗
授課日期及時段
教學內(nèi)容
一、課前檢測
1、李浩同學按照如圖所示的電路連接電路時，誤將電流表接到電壓表的位置，電壓表接到電流表的位置，結(jié)果將導(dǎo)致（　　）A．電流表被燒壞
B．電源被燒壞
C．電壓表被燒壞
D．電燈不亮答案：D解析：電流表與電壓表位置互換后，電壓表串聯(lián)在電路中，電流表與燈并聯(lián)；因為電壓表的電阻無限大，電路中電流很小，所以電燈不亮，也不會燒壞燈、電流表和電壓表。2、下列各組儀器中，可以用來測量功率的是（　　）①電能表和秒表； ②電能表和電壓表； ③電能表和電流表； ④電流表和電壓表。A．①②
B．③④
C．①④
D．②③④答案：C解析：（1）用電壓表測出用電器兩端的電壓，用電流表測出流過用電器的電流，由電功率公式P=UI可以求出用電器的電功率，因此用④可以測出電功率；（2）用電能表測出用電器消耗的電能，用秒表測出用電器工作時間，由公式P=W/t求出用電器的功率，因此用①可以測出電功率；（3）用②電能表和電壓表不能測出電功率，用③電能表和電流表不能測出電功率。3、關(guān)于電流表和電壓表的使用，下列說法錯誤的是（　　）A．使用前都應(yīng)檢查指針是否指零B．若有兩個量程，一般都先用大量程并“試觸”C．接入電路時，都應(yīng)使電流從正接線柱流入，從負接線柱流出D．兩表都不能將兩接線柱直接接到電源的兩極上答案：D解析：A、電表的指針若不指零，讀數(shù)時就會出現(xiàn)偏差，所以電表在使用前都應(yīng)檢查指針是否指零；B、為了保護電表不被燒毀，在使用前一般都先用大量程并“試觸；C、根據(jù)電流表的使用方法：電流要從“+“接線柱入，從“-“接線柱出；電壓表的使用方法：電流要從“+“接線柱入，從“-“接線柱出；D、根據(jù)電流表的使用方法：不能直接接在電源兩極；電壓表的使用方法：可以直接接在電源兩極。4、對滑動變阻器的使用，下列說法錯誤的是（　　）A．要控制燈泡中的電流，滑動變阻器要與燈泡串聯(lián)B．滑動變阻器接入電路中要采用一“上”一“下”的連接方式才能調(diào)節(jié)電流的大小C．在接通電路之前，滑動變阻器的滑片要移到滑動變阻器的中間位置D．滑動變阻器在電路中，既可以起調(diào)節(jié)作用，又可起保護作用答案：C解析：A、滑動變阻器和用電器串聯(lián)后，可以通過改變接入電路中電阻絲的長短來改變電路中的電流．不符合題意．
B、如果都接上面的接線柱，滑動變阻器被短路．都接下面的接線柱，滑動變阻器變?yōu)槎ㄖ惦娮瑁砸捎靡弧吧稀币弧跋隆钡倪B接方式．不符合題意．C、接通電路前，滑動變阻器的滑片必須移到阻值最大處，因此滑片不應(yīng)該在中間位置；符合題意．D、滑動變阻器的作用：保護電路，改變電流，同時也能改變和其串聯(lián)的用電器兩端的電壓．不符合題意。5、在電學實驗操作中，錯誤的是（　　）A．在連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)當是斷開的B．不允許直接用導(dǎo)線將電源的正、負極連接起來C．測量電流大小時，電流表應(yīng)當并聯(lián)在被測電路中D．測量電壓大小時，電壓表應(yīng)當與被測電路并聯(lián)答案：C解析：A、在連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)當是斷開的，故A正確；B、若直接用導(dǎo)線將電源的正、負極連接起來，電路就是短路．所以，不允許直接用導(dǎo)線將電源的正、負極連接起來．故B正確；C、測量電流大小時，電流表應(yīng)當串聯(lián)在被測電路中，故C錯誤；D、測量電壓大小時，電壓表應(yīng)當與被測電路并聯(lián)，故D正確。二、知識梳理1、器材的使用（1）電壓表及其使用作用：測量電壓值，使用時相當于大電阻，分析電路可看做斷路分析電壓表無示數(shù)可判斷的電路故障類型：電壓表以外發(fā)生斷路或電壓表以內(nèi)發(fā)生短路（2）電流表及其使用作用：測量電流值，使用時相當于零電阻或極小電阻，分析電路可看做導(dǎo)線分析電流表無示數(shù)可判斷的電路故障類型：電流表以外發(fā)生短路或電流表被短路（3）滑動變阻器及其使用作用：1、保護電路
2、在“測量電阻”中，調(diào)節(jié)用電器兩端的電壓，多次實驗，求平均減小實驗誤差3、在“測量小燈泡電功率”調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓，使之分別小于、等于、略大于額定電壓，觀察在不同電壓下小燈泡的發(fā)光情況使用時要“一上一下”接入，實驗前劃片移到最大電阻處2、探究決定導(dǎo)體電阻大小的因素：R=ρL/s（初中不要求記憶，但公式運用便于理解）R——電阻；ρ——與電阻材料、溫度有關(guān)（導(dǎo)電率）；L——長度；s——橫街面積
實驗總體方法：控制變量法實驗結(jié)論：（1）其他條件不變的情況下，導(dǎo)體電阻值與電阻材料、溫度有關(guān)；
（2）其他條件不變的情況下，導(dǎo)體電阻值與電阻長度成正比；
（3）其他條件不變的情況下，導(dǎo)體電阻值與電阻橫截面積成反比。3、伏安法測電阻、電功率電阻電功率原理根據(jù)歐姆定律變形公式R=U/I，用電壓表和電流表分別測定待測電阻兩端電壓和通過其中的電流，求出電壓，這種方法叫伏安法根據(jù)電功率公式P=UI，用電壓表和電流表分別測定待測電阻兩端電壓和通過其中的電流，求出電功率器材電源、開關(guān)、電壓表、電流表、滑動變阻器、待測電阻、若干導(dǎo)線實驗電路圖實驗?zāi)康募皵?shù)據(jù)處理方法測定值電阻阻值測熱敏電阻阻值測小燈泡阻值測小燈泡額定電功率比較小燈泡亮暗程度與實際功率的關(guān)系調(diào)節(jié)滑動變阻器阻，得出多組數(shù)據(jù)，多次測量取平均值調(diào)節(jié)滑動變阻器阻，得出多組數(shù)據(jù)，繪制伏安特性曲線調(diào)節(jié)滑動變阻器，在小燈泡額定電壓下測得其電流值，計算電阻調(diào)節(jié)滑動變阻器，在小燈泡額定電壓下測得其電流值，計算額定電功率調(diào)節(jié)滑動變阻器，分別在U實=U額，U實＞U額，U實＜U額條件下測得小燈泡電壓電流，計算電功率，同時比較此時的燈泡亮暗滑動變阻器的作用保護電路，改變電路中的電流保護電路，控制小燈泡兩端電壓4、測量電阻、電功率的特殊方法（1）測量電阻僅電流表僅電壓表原理利用電流表多次測量，利用并聯(lián)分流進行等效實驗利用電壓表多次測量，利用串聯(lián)分壓進行等效實驗器材電流表（電壓表）、定值電阻R0、待測電阻RX、開關(guān)、電源、導(dǎo)線若干實驗電路圖實驗方法移動電表法：將電流表在RX支路上，閉合開關(guān)S，讀出電流表示數(shù)IX；再將電流表串聯(lián)到R0支路上，閉合S，讀出電表示數(shù)I0。根據(jù)I0R0=IXRX，得RX=I0R0/IX利用開關(guān)控制測量法：先將開關(guān)斷開，讀出電流表示數(shù)I0；再將開關(guān)閉合讀出電流表示數(shù)I。根據(jù)I0R0=(I-I0)RX，得RX=I0R0/(I-I0)移動電表法：先將電壓表并聯(lián)在R0兩端，閉合開關(guān)S，測出R0兩端電壓U0；再將電壓表并聯(lián)在RX兩端，閉合開關(guān)，測出RX兩端電壓UX。根據(jù)I0=IX，即U0/R0=UX/RX，得RX=UXR0/U0利用開關(guān)控制測量法：閉合開關(guān)S1，斷開S2，測得R0兩端的電壓U0；斷開S1，閉合S2，測得U總，UX=U總-U0，得到RX=(U-U0)R0/U0(2)測量電功率僅電流表僅電壓表原理利用電流表多次測量，利用并聯(lián)分流進行等效實驗利用電壓表多次測量，利用串聯(lián)分壓進行等效實驗器材電流表（電壓表）、定值電阻R0、待測電阻RX、開關(guān)、電源、導(dǎo)線若干實驗電路圖實驗方法讓已知電阻和燈泡（或待測用電器）并聯(lián)，先將電流表與已知電阻串聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)為I0=U額/R0，然后再將電流表與燈泡（或待測用電器）串聯(lián)，測出IX，則燈泡（或待測用電器）額定功率為P額=U額·IX讓已知電阻和燈泡（或待測用電器）串聯(lián)，先將電壓表與已知電阻并聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為U額，然后再將電壓表與燈泡（或待測用電器）并聯(lián)，測出已知電阻兩端電壓U0，則燈泡（或待測用電器）額定功率為P額=U額·U0/R0三、題型突破題型一：探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素1、在探究導(dǎo)體電阻大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，采用了“控制變量”的方法．下表是某實驗小組在實驗中所用導(dǎo)體的相關(guān)物理量的記錄：（1）要探究導(dǎo)體電阻大小與長度是否有關(guān)，應(yīng)選用
兩根導(dǎo)體（2）要探究導(dǎo)體電阻大小與橫截面積是否有關(guān)，應(yīng)選用
兩根導(dǎo)體（3）要探究導(dǎo)體電阻大小與材料是否有關(guān)，應(yīng)選用
兩根導(dǎo)體答案：（1）A和D；（2）A和C；（3）A和B解析：（1）要探究電阻的大小與長度的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路，要選取這樣兩根導(dǎo)線具有以下特征：材料、橫截面積都相同，只有長度不同．由此結(jié)合表中給出的，只四根導(dǎo)線有A、D符合要求，故應(yīng)選用：A和D。（2）要探究電阻的大小與橫截面積的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路，要選取這樣兩根導(dǎo)線具有以下特征：材料、長度都相同，只有橫截面積不同．由此結(jié)合表中給出的四根導(dǎo)線器材，只有A、C合要求，故應(yīng)選用：A和C。（3）要探究電阻的大小與材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的思路，要選取具有以下特點的兩根導(dǎo)線，長度、橫截面積都相同，只有材料不同．由此結(jié)合表中給出的四根導(dǎo)線，只有A、B合要求，故應(yīng)選用：A和B。2、在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的活動中，小明發(fā)現(xiàn)實驗器材中金屬絲只有一根，其他器材足夠，下面實驗探究活動中他不可能完成的是（　　）A．探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系B．探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系C．探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系D．探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系答案：C解析：A、當探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系時，可控制橫截面積和材料不變，改變導(dǎo)體的長度，能夠完成，不符合題意；B、當探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系時，可控制長度和材料不變，改變導(dǎo)體的橫截面積，能夠完成，不符合題意；C、當探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系時，可控制長度和橫截面積不變，因為只有一個金屬絲，所以無法改變材料，不能夠完成，符合題意；D、探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系，可控制長度、材料和橫截面積不變，改變溫度，能夠完成，不符合題意。3、小明在探究“導(dǎo)體的電阻與電體的長度是否有關(guān)”的實驗中，選擇材料、橫截面積均相同的導(dǎo)體做實驗，記錄的實驗數(shù)據(jù)如表．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得出“導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長度有關(guān)”的結(jié)論，則從表中提取的能得出該結(jié)論的信息是（　　）A．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比B．導(dǎo)體的長度與導(dǎo)體的電阻成正比C．導(dǎo)體的電阻都是其長度的2.5倍D．導(dǎo)體的長度變化，導(dǎo)體的電阻變化答案：A解析：由實驗數(shù)據(jù)知，導(dǎo)線長度成倍增加，電阻也成倍增加，并且增加的倍數(shù)相同，也就是電阻與導(dǎo)體長度成正比。題型二：測量電阻或伏安特性曲線1、用電壓表和電流表可以測未知導(dǎo)體R的電阻值（即伏安法測電阻），圖a為一種測量方案的原理圖。（1）某次實驗時電壓表和電流表的讀數(shù)如圖b所示，電流表的讀數(shù)為
A，電壓表的讀數(shù)為
V；（2）如果考慮到電流表的電阻不為零，則用該測量方案測出的結(jié)果必然存在誤差，那么用這種實驗方案測量出來的電阻值
電阻的真實值（選填“大于”、“小于”或“等于”）．已知電流表的內(nèi)阻為1Ω，要求用此方案測出的電阻值與真實值間的差異不大于真實值的1%，則對待測電阻的阻值要求為
。答案：（1）0.28；1.2．（2）大于；待測電阻阻值應(yīng)大于等于100Ω解析：（1）電流表量程是0.6A，最小分度值是0.02A，由圖可知電流表讀數(shù)為0.28A；電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，由圖知電壓表讀數(shù)是1.2V。（2）由實驗電路圖知，所測電壓U偏大、電流I真實，由R=U/I。知：測量值大于真實值，由題意知：電流表內(nèi)阻為1Ω，要求測量誤差不大于1%，設(shè)待測電阻阻值為R，則：1Ω/R≤1%，所以R≥100Ω2、在“測量小燈泡的電阻”實驗中，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為2．5V。
⑴
電路接通后，小明發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器的滑片使其接入電路的電阻減小時，電壓表的示數(shù)也變小了，你認為電路連接中存在的錯誤是
▲
。
⑵
改正電路后，他將測得的數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填在下面的表格中。
小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
▲
Ω(保留一位小數(shù))。實驗次數(shù)1234電壓U/V1.01.52.02.5電流I/A0.200.220.260.30電阻R/Ω5.06.87.7(3)
分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，四次測量得到燈絲的電阻值變化很大，這說明
▲
。(4)
小明還想測出一段電爐絲的電阻值，可是在連接電路時發(fā)現(xiàn)電流表已被燒壞；請你利用現(xiàn)有器材電壓未知的電源(且電源電壓不變)、量程合適的電壓表、最大阻值為20Ω的滑動變阻器、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干)，幫助小明設(shè)計一個不移動電壓表就能測出這段電爐絲阻值的電路。把你設(shè)計的實驗電路圖畫在虛線框內(nèi)(電爐絲的符號為“”)。
答案：(1)電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了；（2）8.3；（3）導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)（或溫度越高，電阻越大）；（4）如圖所示均可
解析：（1）測量小燈泡的電阻，需要測出燈泡兩端電壓，電壓表應(yīng)該與小燈泡并聯(lián)；（2）電路圖根據(jù)實驗?zāi)康漠嫵觯疁y量小燈泡的電阻，需要測量燈泡兩端電壓和通過的電流，電壓用電壓表測量，電流用電流表測量，為改變燈泡兩端電壓，還需要滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)；滑動變阻器接入電路的基本要求是“一上一下”，電流表、電壓表連接時要注意量程和電流的方向；已知小燈泡的額定電壓和正常工作的電流，用公式R=U/I可以計算出燈絲電阻；多次測量得到多組實驗數(shù)據(jù)，有的是為發(fā)現(xiàn)規(guī)律，有的是取平均值減小誤差；（3）燈絲電阻變化的原因，應(yīng)該從影響因素分析；燈絲燒斷是功率太大，分析功率變化用公式P=U2/R；（4）此題屬于“一只電表測電阻”．由于器材相對不夠，不能用“伏安法”來測電阻，因此要運用“等效替代”的思想來設(shè)計測電阻的方法．題目中已經(jīng)給出的儀表是電壓表，我們可以知道電壓的大小．因此，電壓這個物理量，我們可當作已知量．串聯(lián)電路各處電流相等．我們可以連接成串聯(lián)電路。3、小亮和他的同學們對一種熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律進行探究。設(shè)計的實驗裝置如圖甲，實驗的主要步驟：①在燒杯中加人適量冷水，正確連接電路，閉合開關(guān)，測量電阻R兩端的電壓和通過的電流，斷開開關(guān)。將根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)計算的電阻值和溫度計的示數(shù)填入表中；②在燒杯中添加少量熱水，閉合開關(guān)，測量電阻R兩端的電壓和通過的電流．斷開開關(guān)。將根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)計算的電阻值和溫度計示數(shù)填入表中；③重復(fù)②的操作若干次，測得多組數(shù)據(jù)。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，按圖甲中的電路圖將圖乙連接完整；(2)實驗測得的幾組數(shù)據(jù)如下表：圖丙是第5次實驗中電流表和電壓表的示數(shù)，請計算電阻R值，并填入表中。實驗次數(shù)12345電阻R/Ω110614535________溫度t/℃2050688090
(3)請在圖丁坐標中畫出R—t的關(guān)系圖線。(4)由圖線得到該熱敏電阻阻值與溫度的關(guān)系是________________________。答案：(1)開關(guān)另一端與滑動變阻器的B接線柱連接；(2)30
(3)如圖
(4)電阻大小隨溫度的升高而減小解析：（1）根據(jù)圖甲所示電路圖連接實物電路圖，把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電路圖如圖1所示；（2）由圖丙所示電流表可知，其量程是0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，由圖示電壓表可知，其量程是0～15V，分度值是0.5V，其示數(shù)為9V，∵I=U/R，∴電阻阻值R=U/I=0.9V/0.3A=30Ω；（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系中描出對應(yīng)點，然后作出圖象，圖象如圖2所示；（4）由R-t圖象可知，熱敏電阻阻值隨溫度升高為減小。題型三：伏安法測電功率1、小明設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，用來測定額定電壓為“2.5伏”的小燈泡的電功率。各元件都完好，電源電壓保持不變。(1)小明將各元件連接成如圖乙所示的電路，請指出其中的錯誤：__________________。(2)電路調(diào)整正確后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，當觀察到__________時，表明小燈泡正常發(fā)光，并記錄電流表的示數(shù)。(3)為了進一步探究小燈泡的亮度與實際電功率的關(guān)系，小明繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，并記錄數(shù)據(jù)如右表，發(fā)現(xiàn)第2次實驗小燈泡最亮，此時小燈泡的實際電功率為_______瓦。答案：(1)電流表沒有與小燈泡串聯(lián)，電壓表沒有與小燈泡并聯(lián)；(2)電壓表示數(shù)為2.5伏；(3)0.98解析：（1）經(jīng)分析，電流表沒有與小燈泡串聯(lián)，電壓表沒有與小燈泡并聯(lián)；（2）電壓表測燈泡電壓．燈泡正常工作時，電壓表示數(shù)為燈泡額定電壓2.5；（3）P=UI=2.8V×0.35A=0.98W．2、在“測定小燈泡的額定功率”的實驗中，小李同學設(shè)計的電路如圖甲所示，他選用的小燈泡的額定電壓為3.8V，電阻約為10Ω左右，電源為6V且不變。（1）連好電路后，閉合開關(guān)S，小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為6V，產(chǎn)生故障的原因可能是哪幾種情況　　　　。（填寫序號）A．小燈泡短路
　B．小燈泡的燈絲斷了
C．小燈泡的燈座接觸不良
D．電壓表的正、負接線柱接反
E．滑片放在最小值處。（2）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)位置如圖乙所示，則燈泡的額定功率為
　　W。（3）同桌小王在用小李的器材進行實驗時，遇到下面的問題，請你為她解決問題：問題：電流表突然壞了，老師給了她一個已知阻值的電阻R0，小王應(yīng)該如何去測量小燈泡的額定功率？
請寫出表達式。
表達式：P額=
。（4）在實驗過程中同學間相互診斷出現(xiàn)的問題，對學習很有幫助。請你也參與進來，對下面的問題進行診斷。（指出錯誤，或說明錯誤的原因）病癥一：測小燈泡電功率實驗數(shù)據(jù)的表格設(shè)計有不妥之處。病癥二：連接完電路后，閉合開關(guān)，電壓表和電流表的示數(shù)出現(xiàn)如圖所示的非正常情況。病癥一診斷
病癥二診斷答案：（1）BC
；（2）1.064W
；（3）
用已知電阻與小燈泡串聯(lián)移動滑動變阻器阻值，使電壓表的示數(shù)位UL
=3.8V，然后把電壓表測已知阻值的電壓為U0。P額=U0/R0×UL
(4)
測小燈泡額定電功率實驗中不用多次測量求平均值；電壓表的正負接線柱接反,解析：略3、小明想測額定電壓為2.5V，正常工作電流小于0.3A的小燈泡的電阻。（1）下圖是小明沒有連接完的實物電路，請你用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整。（2）連接好電路后，小明進行了實驗，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。請仔細分析分析實驗數(shù)據(jù)，回答以下問題：①表中有一個明顯的錯誤數(shù)據(jù)，請指出錯誤數(shù)據(jù)并分析產(chǎn)生的原因
。次數(shù)U/VI/AR/Ω11.50.17　220.18　32.51　430.23　②小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
Ω。（3）完成上述實驗后，小明想用原電路測量一段電阻絲Rx的阻值（約10Ω）。他用電阻絲替換了燈泡，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞，將其拆除，不改變其他電路元件的連接方式，小明也完成了實驗。請簡述實驗步驟并寫出計算Rx的最后表達式。（已知滑動變阻器的最大阻值為R0）實驗步驟：
。表達式：Rx=
。答案：(1)圖略；（2）①、
小量程誤讀成大量程
②
12.5
；（3）閉合開關(guān),滑片P滑到最小阻值處,記錄電流I1
；再把P滑到最大阻值處，記錄電流I2
；
Rx=
I2R0/（
I1
-I2
）
解析：本題涉及考點有：實物連線、數(shù)據(jù)分析及處理，（3）問中為非常規(guī)法測電阻，及滑動變阻器當定值電阻使用的規(guī)則。 四、專題過關(guān)1、在學習歐姆定律之后，老師請同學們設(shè)計一個測未知電阻Rx的電路，其中小明同學設(shè)計的電路如圖所示。R0為已知阻值的電阻，當s1閉合s2斷開時，電流表讀數(shù)為I；當s1、s2都閉合時，電流表讀數(shù)為I1。⑴請你寫出小明同學測Rx的表達式。Rx=
⑵小紅設(shè)計了一種不同于小明同學設(shè)計的測量電路，如圖乙所示。請你將圖丙中的器材按圖乙電路連接起來（用筆連線表示導(dǎo)線），要求滑動變阻器的滑片P處于最右端時，連入電路的阻值最大。⑶比較兩個電路圖，請你說一說小紅設(shè)計的電路的優(yōu)點 。答案：（1）_IR0/(I1-I)__
（3）
可以多次測量求平均值，使得結(jié)果更精確
解析：（1）小明設(shè)計的電路圖是兩個電阻并聯(lián)，所用的是一個電流表，這種測量電阻阻值的方法為安阻法，通過開關(guān)的斷開和閉合計算出未知電阻兩端的電壓，然后根據(jù)電流表兩次示數(shù)差得出通過未知電阻的電流，最后根據(jù)公式R=U/I,得出未知電阻的阻值,
當開關(guān)s1閉合s2斷開時，電流表讀數(shù)為I，電流表測量的是電阻的R0電流，所以的R0兩端的電壓為IR0，當s1、s2都閉合時，定值電阻與未知電阻并聯(lián)，所以未知電阻兩端的電壓也為IR0，電流表讀數(shù)為I1，此時通過未知電阻的電流值為I1-I，故未知電阻的電阻為：．Rx=IR0/(I1-I)；（2）小紅設(shè)計的是伏安法測電阻，通過電流表測量出通過未知電阻的電流，電壓表測量出未知電阻兩端的電壓值，故電流表串聯(lián)在電路中，電壓表與未知電阻并聯(lián)，且量程選擇0～15V，根據(jù)題目的要求滑片P處于最右端時，連入電路的阻值最大，所以滑動變阻器一定接A接線柱；（3）小紅設(shè)計的電路中由電壓表測得電壓，由電流表測得電流，則由歐姆定律可求電阻，本電路中滑動變阻器可以幫助多測幾組數(shù)據(jù)。2、如圖所示，在“測量小燈泡電功率”的實驗中．已知電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖A中的電路連接完整；（2）實驗得到的數(shù)據(jù)如下表，小燈泡的額定功率為
W；
實驗次數(shù)電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A小燈泡的電功率P/W12.0①②22.50.220.5532.80.240.67（3）在第1次實驗中，小燈泡兩端電壓為2V時，電流表示數(shù)如圖B所示，將此次小燈泡的電流和小燈泡的實際功率填入表中。答案：0.55
0.2
0.4解析：（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，防止連接完最后一根導(dǎo)線，電路連通，損壞元件；（2）在表格中，找出燈泡2.5V時的功率為額定功率；電流表讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少．知道燈泡的電壓和電流，根據(jù)P=UI計算功率，電流表選擇0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.2A，
P=UI=2V×0.2A=0.4W。3、現(xiàn)有兩個小組同學用圖甲所示的電路進行了一些實驗探究．（1）甲小組選取的定值電阻為25Ω，電阻箱阻值如圖乙所示，其值為
Ω，此時電壓表的示數(shù)為3.5V，則該小組所用電源的電壓為
V；實驗中若增大電阻箱阻值，電路中的電流將
，電壓表示數(shù)將
（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）乙小組選用其它規(guī)格的電源和定值電阻進行實驗，他們通過調(diào)節(jié)電阻箱，得到幾組電阻箱的阻值和對應(yīng)的電壓值，并作出U-R圖象（如圖丙）．由圖象可知，電阻箱阻值為20Ω時，電壓表的示數(shù)為
V，該組所選用定值電阻的阻值為
Ω答案：（1）35；6；變小；變大；（2）3；20．解析：（1）①連入電路的電阻值：
R2=3×10Ω+5×1Ω=35Ω；②由題和①可知：R1=25Ω，R2=35Ω，U2=3.5V，∵I=U1/R1=U2/R2，∴U1=U2R1/R2=3.5V×25Ω/35Ω=2.5V，所以電源電壓U=U1+U2=3.5V+2.5V=6V；③當增大電阻箱連入的阻值，電路中的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可得電路中的電流變小，定值電阻兩端的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和可知，電阻箱①兩端的電壓變大即電壓表的示數(shù)變大。（2）當電阻箱連入阻值R2′=20Ω，由U-R圖象可知U2′=3V，
I′=U/(R1+R2)=U2/R2，即：U/(R1+20Ω)=3V/20Ω------①；當電阻箱連入阻值R2″=40Ω，由U-R圖象可知U2″=4V，
I″=U/(R1+R2)=U2/R2，即：U/(R1+40Ω)=4V/40Ω-----②；①②二式聯(lián)立解得：R1=20Ω。4、小張在探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系實驗時，器材有：6伏蓄電池、電壓表(0--3V，0--15V)、滑動變阻器（50Ω
1.
5A）、開關(guān)各一個，粗細不同的導(dǎo)電性能較差的鎳鉻合金線(電阻較大）若干。(1)、右圖是實驗時沒有連接完整的電路，請完成電路的連接。(2）、連接電路時，滑動變阻器的滑片要滑到
端（選填“A”或“B”），在實驗中小張同學記錄了下表一組實驗數(shù)據(jù)，請你分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出導(dǎo)體兩端的電壓與橫截面積的關(guān)系是
。而小張認為由這些實驗數(shù)據(jù)就可以得到導(dǎo)體電阻與橫截面積成反比的結(jié)論。請你為他說明理由
實驗12345導(dǎo)體橫截面積平方毫米0.10.20.30.40.5電壓表讀數(shù)1.00.8060.40.2答案：（1線1分）
B
，
成反比
；
多次實驗，排除偶然性
；解析：（1）要探究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，結(jié)合題目中給出的實驗器材，因此要研究的是鎳鉻合金線MN的電阻與其長度的關(guān)系，因此要將其接入電路，并且要改變能改變鎳鉻合金線MN的長度．由此可以確定電路圖的連接方式；（2）在連接電路的過程中，要注意兩個問題：開關(guān)要處于斷開狀態(tài)；滑動變阻器位于最大阻值處；利用表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體兩端的電壓隨著導(dǎo)體接入電路的長度的變化而變化，根據(jù)其大小的具體變化關(guān)系，能夠得到導(dǎo)體兩端的電壓與導(dǎo)體長度的變化關(guān)系；利用歐姆定律，得到導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系，以電壓為橋梁，從而將導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度聯(lián)系在一起．從而得到電阻與長度的關(guān)系。5、在測定“小燈泡電功率”的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10。
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖(1)中的實物電路連接完整。
（2）小葉同學閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點時，電壓表示數(shù)(如圖(2)所示)為
V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖(1)中滑片P向
(填“A”或“B”)端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。（3）小向同學移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖(3)所示的I--U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是
w。答案：（1）；
(2)
2.2V
B；（3）0.5W解析：（1）電流表0.6A接線柱與燈泡左接線柱相連，電路圖如圖所示；故答案為：電路圖如圖所示．（2）由圖乙知，電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向右移動滑動變阻器滑片，增大燈泡兩端的電壓，直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V為止；故答案為：2.2；B．（3）由圖丙所示I-U圖象可知，燈泡額定電壓U=2.5V所對應(yīng)的電流I=0.2A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.6、在學習歐姆定律之后，老師請同學們設(shè)計一個測未知電阻Rx的電路。（1）小明同學設(shè)計了如圖甲、乙所示的兩種電路．他選擇了甲電路進行了實驗，其中R0為已知阻值的電阻，當S1閉合S2斷開時，電流表讀數(shù)為I；當S1、S2都閉合時，電流表讀數(shù)為I1．請你寫出小明同學測Rx的表達式．Rx=
。（2）小華只把小明設(shè)計的乙電路中Rx換成標有“3.8V”字樣新燈泡進行測量小燈泡電功率的實驗．請你完成圖中電路連接）．并請回答問題：①實驗過程中，小聰閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，請分析電路出現(xiàn)故障的原因之一：
。②排除故障后，小聰調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為0.5A，則小燈泡的額定功率為
W．答案：（1）IR0/(I-I1)；（2）①燈泡斷路 ②1.9解析：（1）由圖甲可知，當S1閉合S2斷開時，只有電阻R0接在電源兩端，∵I=U/R，∴電源電壓U=IR0；由電路圖可知，當S1、S2都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，通過電阻RX的電流IX=I-I1，∵I=U/R，∴電阻阻值RX=U/I2=IR0/(I-I1)；（2）①燈泡不亮，可能是燈泡斷路，或燈泡短路，或燈泡之外電路斷路造成的；電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；綜合分析可知，電路故障是：燈泡斷路．②燈泡額定功率P=UI=3.8V×0.5A=1.9W．五、課后作業(yè)1、小敏用如圖甲所示的電路圖，研究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，電源電壓恒為6V。改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，保持R兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的4次實驗的電流和電阻值，描繪在乙圖中。（1）實驗過程中，移動變阻器滑片時，眼睛應(yīng)注視　　　　（選填序號）；A．變阻器滑片　　　B．電壓表示數(shù)　　　C．電流表示數(shù)（2）在丙圖中，用筆線代替導(dǎo)線，將電壓表正確連入電路；（3）實驗中，他所選擇的變阻器是　　　　（選填序號）；A．10Ω　0.5A　　　B．20Ω　1A　　　C．50Ω　2A（4）乙圖中陰影部分面積表示的科學量是　　　　；（5）實驗過程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近6V，電路發(fā)生的故障可能是　　　　　　　　　　　。答案：（1）B　　（2）如圖　（3）C　　（4）電壓　　（5）電阻R處有斷路解析：探究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)改變電阻阻值，移動滑動變阻器滑片，注意觀察電壓表示數(shù)，保持電阻兩端電壓不變；根據(jù)圖象坐標軸所表示的量，應(yīng)用歐姆定律分析答題；根據(jù)電阻兩端電壓確定電壓表量程；分析圖象，看電壓不變時，電流與電阻的關(guān)系，然后得出結(jié)論。2、如圖所示，幾個同學在只有電流表或電壓表時，利用一個已知阻值的電阻R0設(shè)計了四個測未知電阻Rx的電路，其中不可行的是（　　）A.
B.
C.
D.
答案：C解析：A、Rx和定值電阻串聯(lián)，電壓表U1測量定值電阻兩端的電壓，根據(jù)I=U/R，求出通過定值電阻的電流．根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix=I0．電壓表U2測量Rx兩端的電壓Ux，根據(jù)Rx=UX/IX求出電阻．不符合題意；B、Rx和定值電阻并聯(lián)，電流表A1測量定值電阻的電流，根據(jù)U=IR，求出定值電阻兩端的電壓．根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等，Rx兩端電壓等于定值電阻兩端的電壓Ux=U0．電流表A2測量Rx的電流Ix，根據(jù)Rx=UX/IX求出電阻．不符合題意；C、Rx和定值電阻串聯(lián)，電流表測量串聯(lián)電路的電流，不能直接或間接測量Rx兩端的電壓，不能求出Rx電阻．符合題意；D、開關(guān)S和S1都閉合時，電壓表測量電源電壓．開關(guān)S閉合S1斷開時，電壓表直接測量Rx兩端的電壓．根據(jù)
串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體電壓之和，求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)I=U/R，求出通過定值電阻的電流．根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix=I0．根據(jù)Rx=UX/IX求出電阻．不符合題意。3、某同學所在的學習小組，在測定未知電阻Rx的實驗中，手邊只有一個未知電壓的電源、一個阻值已知的定值電阻R0、一只電流表、4個開關(guān)、一個待測電阻Rx和若干導(dǎo)線，缺少一只電壓表．學習小組決定：“只用現(xiàn)有器材，在不拆卸電流表的條件下，設(shè)計實驗電路圖．”小組成員設(shè)計出了能滿足上述要求的實驗電路如圖所示。（1）請你根據(jù)這個電路圖，寫出測量Rx的實驗步驟：（2）被測電阻的表達式Rx=
；（3）在不增加實驗器材的條件下，你對這個實驗電路圖的改進建議是：
（4）請根據(jù)你的建議，在虛線框內(nèi)畫出你重新設(shè)計的電路圖。答案：（1）①斷開S1、S4，閉合S2、S3，測出通過R0中的電流I0；②斷開S2、S3，閉合S1、S4，測出通過Rx中的電流Ix．（2）Rx=UX/IX=U0/IX=I0R0/IX；（3）去掉兩個開關(guān)，便于操作。（4）使兩個電阻并聯(lián)，S1與Rx串聯(lián)，電流表與R0并聯(lián)，開關(guān)S2連接兩條支路，可使電流表測量R0所在的支路電流和干路電流，如圖所示：
解析：（1）根據(jù)開關(guān)的不同組合，測量支路R0中的電流和Rx中的電流，再根據(jù)公式R=U/I得出其電阻值，據(jù)此設(shè)計實驗步驟；（2）根據(jù)測量值，根據(jù)R=U/I得出其電阻值；（3）利用兩個開關(guān)的不同狀態(tài)，并可測量出位置電阻的阻值；（4）根據(jù)兩個開關(guān)的不同狀態(tài)，測量支路R0中的電流和干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點求出通過Rx中的電流，最后根據(jù)公式R=U/I也可得出其電阻值，據(jù)此設(shè)計實驗電路圖。4、不用其他試劑，用最簡單的方法鑒別下列五種物質(zhì)的溶液：①NaOH
②MgSO4 ③FeCl3 ④Ba（NO3）2 ⑤KCl正確的鑒別順序是（　　）A．②④③①⑤
B．③①②④⑤
C．①③②④⑤
D．③②④①⑤答案：B解析：分析所給物質(zhì)的水溶液的顏色，氯化鐵為黃色溶液，其余為無色，首先將③氯化鐵鑒別出來，排除選項AC，然后將鑒別出的氯化鐵溶液加入到其余的溶液中，氫氧化鈉能與氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，其余無現(xiàn)象，故接著鑒別出①，排除選項D，把鑒別出的氫氧化鈉溶液加入到剩余的溶液中，硫酸鎂能與氫氧化鈉反應(yīng)生成白色沉淀，故接著鑒別出②，把鑒別出的硫酸鎂加入到剩余的溶液中，硝酸鋇能與硫酸鎂反應(yīng)生成白色沉淀，故接著鑒別出④，剩余的即為氯化鉀。5、在“測量小燈泡電功率”的實驗中，已知電源電壓是6V，小燈泡的額定電壓是3.8V，電阻是8Ω。（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中的實驗圖連接完整；（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于
端（選填“A”或“B”）；（3）燈泡正常發(fā)光后，電流表的示數(shù)如圖所示，則燈泡正常工作電流為
A，額定功率為
W，此時燈泡電阻為
Ω；（4）當測量燈泡在高于額定電壓情況下的功率時，某同學不小心把燈絲燒斷了（其余元件完好），則此時電流表示數(shù)約為
A，電壓表示數(shù)約為
V。答案：（1）如下圖；（2）B；（3）0.5；1.9；7.6；（4）0；6解析：（1）伏安法測燈泡功率，電源、電流表、燈泡、滑動變阻器，開關(guān)要串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端。連接實物圖，要確定電流表的量程，知道燈泡電壓和電阻，根據(jù)I=U/I求電流來確定電流表量程滑動變阻器已經(jīng)選擇了下面的接線柱，上面的接線柱任意選擇。（2）閉合開關(guān)前，滑片要處于最大阻值處，離下面接入電路的接線柱最遠。（3）電流表讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個大格和每一個小格代表的示數(shù)．知道額定電壓、額定電流，根據(jù)P=UI，計算額定功率，根據(jù)R=U/I，求此時電阻。（4）燈絲燒斷、電路斷路，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，測量電源電壓。6、為了探究影響電熱的因索，實驗室準備了兩個裝滿煤油的燒瓶、兩個帶有橡皮塞的粗細均勻的相同玻璃管，兩根不同阻值的電阻絲，以及滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、電源等．兩個實驗小組根據(jù)提供的實驗器材，分別設(shè)計了圖甲、乙所示的兩個方案。（1）甲方案探究的問題是
。（2）乙方案探究的問題是
。（3）兩個小組電路連接及操作均正確，甲方案組的同學得出的結(jié)論是：電阻越大產(chǎn)生的熱量越多．乙方案組的同學得出的結(jié)論是：電阻越小產(chǎn)生的熱量越多，請你對他們的結(jié)論進行點評。答案：（1）通過的電流一定時，電熱與電阻的關(guān)系；（2）電壓一定時，電熱與電阻的關(guān)系；（3）甲圖中，兩電阻串聯(lián)，通過的電流相等，根據(jù)公式Q=I2Rt，電阻越大相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多；乙圖中，兩電阻并聯(lián)，兩端的電壓相等，根據(jù)公式Q=U2t/R，電阻越小，相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。解析：掌握焦耳定律的內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的二次方成正比，與導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時間成正比；分析甲圖和乙圖中電阻絲的連接方式（串聯(lián)時電流相同、通電時間相同，并聯(lián)時電壓相同、通電時間相同），找出相同的量和不同的量，據(jù)此分析得出答案。六、專題總結(jié)1、掌握電學實驗的幾種題型及其異同點2、梳理電學實驗相關(guān)的方法3、掌握電表、滑動變阻器在實驗中的用途和注意事項題
實驗次數(shù)
1
2
3
電壓表示數(shù)/伏
2.5
2.8
2.0
電流表示數(shù)/安
0.32
0.35
0.27
第36題丙
V
A
R
x
R
S
Rx
RO
S2
S1
第36題甲
第36題乙
A

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