电学实验探究

1、电学实验探究答案1. （ 3分）张丽同学按图所示的电路图进行探究实验.在这两个电路中，电阻Ri与R2为不同的定值电阻.实验时，通过改变滑动变阻器R滑片P的位置，得到实验数据如表1、表2所示.（1）对电路和表格进行比较分析，可得岀表 1中的实验数据是该同学根据图中甲（填“甲”或“乙）图所示的电路图进行实验测得的.（2） 分析表1 （填"表1”或“表2”）中电表A【与电表V【的示数关系（填表中的电表）.可 归纳岀的结论是：当电阻（填"Ri"、“R2”或"R”）不变时，通过该电阻的电流跟它两端的电压成正比.表1 :实验序号Ai表示数（A）A?表示数（A）V1表

2、示数（V）V2表示数（V）10.20.22620.30.33630.40.446表2 :实验序号Ai表示数（A）A2表示数（A）V1表示数（V）V2表示数（V）40.20.56650.20.666r60.20.666考点：探究电流与电压、电阻的关系实验专题：探究型实验综合题 .分析：（1）去掉电压表，根据电流的走向对甲乙两电路进行分析，确定其连接方式及电表所测的电路；根据表格中电流、电压的变化结合电路图及欧姆定律便可得岀结论；（2）要探究电阻的电流跟它两端的电压的关系，需保持电阻不变，改变电阻两端的电压及电流；解答：解：（1）甲图，去掉电压表后，可得是一个串联电路，电压表Vi测Ri两端的电压，

3、V2测Ri和R的总电压，等于电源电压，根据串联电路的电流关系，Ai、A2的示数应始终相等且 V2的示数 始终不变，而 Ai、A2的示数变大，Vi的示数也变大；乙图，去掉电压表后，可得是一个串联电路，电压表VI测R2两端的电压，V2测滑动变阻器两 端的电压，根据串联电路的电流关系，Ai、A2的示数应始终相等，且应满足滑动变阻器的电阻增大，电流表Ai、A?的示数减小，电压表 Vi的示数减小，V2的示数变大；根据分析知表1中的实验数据是该同学根据图中甲图所示的电路图进行实验测得的；（2）表1中Vi的示数是 Ri两端的电压，Ai电流值是通过的电流，可看岀当不变时，通过该电阻的电流跟它两端的电压成正比故

4、答案为：（1）甲；（2）表 1 ； Ai ； Vi ； Ri-点评：此题是探究电流与电压关系的实验，考查了有关电路的分析及测量数据的分析，其中能够正确分 电路的连接得出各表的变化关系是解决此题的关键2. 某中学课外活动小组的同学在一次实验中，按照电路图连接成实物电路，做“测定小灯泡电阻的实验(小灯泡标有“2.5V字样)，在实验过程中得到如下表所示的一组数据实验次序12345灯泡两端的电压 UN0.51.52.02.53通过灯泡的电流I/A0.180.260.30.34灯泡的电阻R/Q2.785.776.678.82灯泡发光情况微亮，逐渐变亮灯泡正常发光时，电流表的示数如图所示，请将示数填入表格

5、中的空格处，并计算岀此时小灯泡的电阻.(2)分析比较表格中的数据可以看岀，在灯丝中电流增大的过程中，灯丝的电阻变大 (填“变大”、“变小”或"不变”).进一步分析表明灯丝的电阻随温度的升高而增大.考点：伏安法测电阻的探究实验 .专题：探究型实验综合题.分析：(1)首先确定电流表的量程和分度值，然后读岀电流表的示数；根据R旦计算岀灯泡的电阻；I得岀灯丝的电阻随温度的升高而增大的结论解答：(2)根据数据分析电流和电阻的变化情况，解：(J)由图知,电流表的量程为切一 0,?6A,则R旦呈旦分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.3A ；=8.33QI 0. 3A变大；灯丝的电阻随温度的升

6、高而增大(2)由表格中数据知，电流增大的过程中, 故答案为：(1) l=0.3A ; R=8.33Q ;此题考查了有关电流表的读数及电阻的计算，同时考查了灯丝电阻与温度的关系，是一道基础性点评:3. (2005?泰州)做测定电阻阻值的实验 .同小组的小亮在检查时认为，从实(1) 小明根据图甲所示的电路图，将图乙中的实验器材连接成实验电路 验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接. 请你在接错的那根线上打“ x” 另画一根导线，使电路连接正确； 如果不改接这根导线，对实验的影响是：使待测电阻的阻值偏大(2) 小明将电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表

7、的指示如图所示，则电压表的读数是1.8 V,电流表的读数是0.24 A,被测电阻R、的阻值是7.5 Q.(3) 小明和小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验.你认为他们的 实验真 的结束了吗？你会给他们提出什么建议呢? 写岀你的建议：应改变滑动变阻器的阻值，多测几组电压与电流的实验数据，求电阻的平均值; 你提出这个建议的目的是：受仪器的限制，数据会存在误差，多测几组数据取平均值可以减小误差.考点：伏安法测电阻的探究实验.专题：实验探究题；错解分析题；实验分析法分析：(1)根据(a)中电路图，顺着电流的方向连接(b)中的实物图，电流表测干路电流，电压表测待测电阻Rx两端

8、的电压，发现电压表的连接岀现了问题；(2) 分清电压表与电流表的量程与分度值，读出指针指示的数值，电压表、电流表不需要估读；(3) 由欧姆定律可知，电压与电流不影响待测电阻的阻值，并且电压表、电流表都不非常精确的仪器，为了减小误差，应多测几组数据取平均值解答：解：(1)根据电路图连接实物图，发现电压表测的是滑动变阻器与Rx两端的电压，显然与实验要求不符，这样会使 Rx两端的电压偏大，电阻Rx的阻值偏大，修改如图所示；(2) 由图知：电压表采用量程是0? 3V,分度值为0.1V ；电流表采用量程是。？ 0.6A,分度值是0.02A ；所以电压 U=1.8V,电流l=0.24A ；根据欧姆定律得：

9、R<=U_JAL=7.5Q；I 0. 24A(3) 小明和小亮仅测了一组数据就结束有点太早了，因为任何实验仪器都不是绝对的精密，测量的数据会存在误差，我们常用的减小误差的方法是：多测几组数据取平均值，所以建议他们通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的电流和电压多测几组数据.故答案为：(1) 使待测电阻的阻值偏大；(2) 1.8; 0.24;7.5;(3) 应改变滑动变阻器的阻值，多测几组电压与电流的实验数据，求电阻的平均值；受仪器的限制，数据会存在误差，多测几组数据取平均值可以减小误差点评：考查利用伏安法测电阻的阻值，本题中涉及到了电路的连接、电流表与电压表的读数、误差产生原因及分析，综

10、合性强，必须对欧姆定律有深入的理解4. 实验器材有电流表一个，量程为 (0? 0.6代0? 3A),电压表一个，量程为(0? 3V, 0-15V),滑动变阻器一个(1A, 18Q),电源一个(6V),若用以上器材测定阻值大约为6Q的电阻，则：(1) 为了组成实验电路，除以上器材外，还需开关 一个,导线至少7条.(2) 电路中电流变化范围大约为0.25? 1A .(3) 现要求实验时，既不能使电流表、电压表的指针超过量程，又要连续几次测定数据时使电流表、电压表指针都偏过刻度盘中线，则电流表应使用。? 0.6A .量程，电压表应使用。? 3V 量程.考点：伏安法测电阻的探究实验；电压表的使用专题：

11、实验题.分析：(1) 一个完整的电路应包括控制电路通断的开关，据此分析还需要什么实验器材；(2) 伏安法测电阻实验中，待测电阻与滑动变阻器串联，由欧姆定律及串联电路的特点，分别求岀滑动变阻器接入电路的阻值为零与接入电路的阻值为最大阻值时的电路电流，从而确定电流变化范围；(3) 根据电源电压及对电压表指针偏转的要求选择电压表量程，根据电压表量程由欧姆定律求出通过电路的最大电流，然后根据题目对电流表指针偏转角度的要求确定电流表量程解答：解：(1)伏安法测电阻的实验中，除题目中所列器材外，还需要一个开关来控制电路的通断；把电源、开关、滑动变阻器、待测电阻、电流表串联需要5根导线，把电压表并联在待测电

12、阻两端需要2根导线，因此至少需要7根导线连接实验电路； 故答案为：开关；7.(2) 滑动变阻器接入电路的阻值为零时电路电流最大，为I最大=AEL=1A,R 60滑动变阻器阻值全部接入电路时电路电流最小，为侦小=_3j =疽¥ =0.25A ；R+R骨 6W80电路中电流变化范围大约为：0.25? 1A ；故答案为：0.25? 1A.(3) 电源电压为6VV7.5V,使用电压表的。？ 15V量程，电压表指针不能偏过刻度盘中线，因此电压表不能使用。？ 15V量程，只能使用 0? 3V量程；使用电压表 0? 3V量程时，_3待测电阻两端的最大电压为3V,电路最大电流为I-十 J(-0.5A

13、<1.5A,使用电流表的0? 3AR 6。量程，电流表指针不能偏过电流表刻度盘中线，因此不能用电流表。？ 3A量程，电流表要用 0? 0.6A量程;故答案为：0? 0.6A ； 0-3V.点评：本题考查了伏安法测电阻的实验器材、判断电路电流的变化范围、选择电表量程等问题，熟悉伏安法测电阻的电路，熟练掌握欧姆定律是正确解题的关键5. 某小组同学在“探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关”的活动中，他们将九只不同规格的灯泡分别接 入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流 .该小组同学 仔细 观察灯泡的亮暗程度后，把九只灯泡分成三组，同一组的灯泡亮暗程度相同，

14、且甲组最亮，乙组其 次，丙组 最暗.实验中记录的有关数据分别如表甲、表乙、表丙所示 .衣甲实验庁号电汗V >电流(A)62.00丄121(H)324实验序寻电流CA)461.005120506240.25及丙实验序号电压(V)电流(A)731.00861.509120.25(1) 分析比较实验序号 1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象，可得岀的初步结论是：当灯 泡两端的电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮.(2) 分析比较实验序号 2、4、7或3、5、8或6、9的数据及观察到的现象 ，可得岀的初步结论是：当通过 灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮(3) 本实验中研究

15、问题的方法是物理学中常用的 控制变量法.考点：探究用电器的电功率实验；物理学方法专题：实验题；控制变量法 .分析：(1)实验序号1与4、2与5、3与6的数据中，电压是相同的，电流大者，亮度大(2) 能说明“当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮”的，应控制电流相等，电压不同.(3) 控制变量法：就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题，故是利用了控制变量法进行研究.解答：解：(1)实验序号1与4、2与5、3与6中，控制了电压相等，改变电流，得到的是：在电压相同的条件下，通过灯泡的电流

16、越大，灯泡越亮；故答案为：当灯泡两端的电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮(2) 要得到“当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮”，就要控制电流相等，改变电压，看电压对亮度的影响，由表中数据知：实验序号2、4、7或3、5、8或6、9的数据,满足“通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮”，因此可分析实验序号为2、4、 7或3、5、8或6、9的数据从而得岀结论.故答案为：2、4、7或3、5、8或6、9.(3) 本实验应用了控制变量法；故答案为：控制变量.点评：本题考查了用控制变量法研究电灯的电压与电流对灯的亮暗程度的影响.同时也考查学生观察实验现象、分析实验数据的能力

17、，是中招常见的实验探究题类型6. 在“测定小灯泡的功率”的实验中：某同学在实验时选用额定电压为2.5伏的小灯泡（电阻约为10欧），电源为两节干电池，规格为“30Q,1A”的滑动变阻器一个.（1）按电路图所示电路连接实物图.（2）正确连接电路，闭合开关前应把滑动变阻器滑片P调到 阻值最大的 位置.（3）下列现象中的那几种会出现（若电路元件完好，闭合开关后, ）A. 小灯泡不能正常发光B. 电流表示数为零C. 电压表示数为 2.5伏D. 若移动滑动变阻器滑片P,电流表、电压表的示数将随着改变（4）若小灯泡灯丝已断，闭合开电压表指针不偏转滑动变阻器失去调节作用关后，下列现象中的哪几种会岀现ACDA.

18、电流表指针不偏转B.C.电压表示数为 3伏D.考点：探究用电器的电功率实验.专题：实验题；作图题.分析：（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，根据灯泡正常发光时的电流确定电流表的量程，按照实验电路图连接实物电路图，连线时注意滑动变阻器的接法，注意电表正负接线柱不要接反；（2）为保护电路，闭合开关前，移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电路的阻值为滑动变阻 器的最大阻值；（3） 电路元件完好，滑动变阻器接入电路的阻值最大，闭合开关时，电路闭合，电路中有电流，电流表示数不为零，由于滑动变阻器分压较大，电路灯泡两端电压小于额定电压，灯泡不能正常发光，移动滑动变阻器滑片，电压表与电流表示数都会变化；（4）如果小灯泡灯丝已断，灯泡断路，闭合开关后，电路不能闭合，电路中没有电流，电流表示数为零指针不偏转；由于电路断路，滑动变阻器已经失去对电路的调节作用；灯泡断路，与灯泡并联的电压表直接接在电源两端，测电源电压，电压表示数等于电源电压解答：解：（1）灯泡额定电压是 2.5V,电压表选3V量程，灯泡正常发光时的电流约为1=1!=2八=O.25A,R 10O所以电流表选择 0.6A量程，根据电路图连接实物图，实物电路图如图所示；故答案为：实物电路图如图所小.(2)正确连接电路，闭合开关前应把滑动变阻器滑片P调到阻值最大的位置；故答案为：阻值最大的.(3) 电路元件完好，闭合开关后，由于滑动变阻