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文档简介

1、究 实初中物理实验学习教案课程实验种类探序 号123验4567 系8910111213141实验名称声音的特征光反射时的规律平面镜成像的特色凸面镜成像的规律固体熔解时温度的变化规律水的沸腾串通电路中各点的电流有什么关并联电路中电流的规律串通电路各点电压的关系并联电路中电压的规律如何用变阻器改变灯泡的亮度电阻上的电流跟两端电压的关系研究电阻的串通与并联电阻的大小与哪些要素有关丈量小灯泡的电阻年级 时八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年级八年课333333331 / 50 1初中物理实验学习教案课程516 丈量小灯泡的电功率17 研究电磁铁18 什么状

2、况下磁可以生电19 用天平丈量物体的质量20 丈量物质的密度21 使用刻度尺丈量长度22 使用弹簧测力计丈量力23 重力的大小跟什么要素有关24 摩擦力的大小跟什么要素有关25 研究杠杆的均衡条件26 浮力的大小等于什么27 研究斜面的机械效率级八年级八年级八年级九年级九年级九年级九年级九年级九年级九年级九年级九年级2 / 503333332初中物理实验学习教案课程28 丈量滑轮组的机械效率 九年级一、声音的特征 【提出问题】1、我们所接触到的各种声音中,有的听起来很尖、很刺耳,而有的听起来却很 粗、很浑厚。从物理学的角度来说,实质就是指音调的高低。既然声音都是由物体 振动而产生的,那么又为何

3、会造成音调有高有低呢?音调的高低与哪些要素有关呢? 2、在物理学中,声音的强弱叫做响度。不一样的物体能发出不一样响度的声音,相 同物体也能发出响度不一样的声音。那么声音的响度与什么要素有关呢?【猜想或假设】1、声音的音调的高低与物体振动的频率有关。2、声音的响度的大小与物体振动的振幅有关。【设计实验】实验方案:物体的振动有两个参数:振幅和频率。振幅是指物体在一次振动中偏离均衡地点的 最大距离,而频率是指物体一秒钟内振动的次数。所以音调的高低与响度的大小应 该与这两个要素有关。为研究决定音调高低的要素,我们可以利用一把钢尺按在桌子边缘,使它一端悬空, 经过改变钢尺伸出桌子边的长度来改变它振动的频

4、率,并保证前后振动时振幅基实 情同,观察声音的音调能否发生变化。在研究声音的响度与振幅的大小时,我们可以借助音叉来进行,经过改变音叉发生 声音的响度,来观察音叉振幅的大小。但因为音叉的振幅较小,不便观察,我们可 以利用乒乓球来放大其振幅。所需器械:课桌、钢尺(或锯条)、铁架台、乒乓球(或泡沫小球)、细线、 音叉【进行实验】实验步骤:(一)音调与频率的关系1、如图 1-1 那样,将一把钢尺(或锯条)牢牢按在桌子面上,使钢尺的一端伸出桌 子边缘。用手拨动钢尺,听钢尺振动发出的声音,并观察钢尺振动的快慢(振动频 率)。2、使钢尺伸出桌子边缘的长度增添或减小,再次拨动钢尺,且保持钢尺振动的幅度 与上边

5、的相同,观察钢尺振动的快慢,同时注意听声音的音调变化。3 / 50 3初中物理实验学习教案课程3、将观察到的现象记录于表 1 中。表 1实验次数 伸出桌子边的长度 钢尺振动的快慢 音调的高低第一次第二次(二)决定响度大小的要素1、如图 1-2 所示,将正在发声的音叉轻触系在细线上的乒乓球 (或泡沫小球),观察乒乓球被弹开的幅度。2、改变音叉发声的响度,再将发声的音叉快速轻触系在细线上的乒乓球,观察乒乓球被弹开的幅度,再依据乒乓球被弹开的幅度来推测音叉振幅的变化。3、将观察到的现象记录于表 2 中。表 2实验次数 音叉发声的响度 乒乓球被弹开的幅度 音叉振动的幅度第一次第二次【解析和论证】1、声

6、音的音调的高低与物体振动的频率有关。2、声音的响度的大小与物体振动的振幅有关。4 / 50 4初中物理实验学习教案课程【评估与交流】1、在本次研究中,你的猜想与结论能否相同?若有进出,原由安在?2、还可以利用哪些器械完成声音的响度与振幅的关系的实验?二、光反射时的规律【提出问题】用激光对平面镜照耀,正对着照耀、斜着照耀,观察反射后的激光明点,提出以下问题:1、射向镜面的光反射后将沿什么方向射出?2、反射光辉和入射光辉与法线的地点在同侧、异侧还是重合?3、反射角和入射角的关系必定相等吗?4、光的反射现象中,光路可逆吗?【猜想或假设】 1、激光经镜面反射后,红色的亮点在正对镜面的身前,表示反射后的

7、光辉必定 是沿原路返回。 2、激光经镜面反射后,红色的亮点地点不固定,表示反射后的光辉沿着什么方 向射出,无规律可循。 3、激光经镜面反射后,反射光辉沿什么方向射出,可能与激光向镜面入射的角 度有必定的关系。4、反射角可能等于入射角。 【设计实验】A如图 2-1 所示,取一个平面镜 M,一张可以绕轴 ON水平转动的纸板 镜上,纸板上的轴线 ON垂直于镜面,保持纸板 E、 F 在同一平面上。B在 A 实验基础上,让一束激光沿着纸板斜射向 O点,同时把纸板 观察反射光辉,重复几次操作。C沿反射光辉的反方向用激光入射到平面镜上,观察反射光辉的地点。 所需器械:平面镜、白纸板、激光笔、直尺、水彩笔、量

8、角器EF竖直地立在平面 F 向后转动,【进行实验】5 / 50 5初中物理实验学习教案课程1、在纸板上画进出射光辉 AO,反射光辉 OD的径迹,改变入射光的入射方向两次,用不一样颜色的笔划进出射光辉和反射光辉的径迹,如图 2-2。实验次数 入射角 i 反射角 r第一次第二次第三次2、按上述实验设计中 C 分别进行实验,并将结果记录入下表中,如图 2-3 所示。入射光辉 反射光辉AOBOCODOEOFO【解析和论证】因为光在空气中流传我们看不见,没法观察到入射光辉和反射光辉,我们将激光笔切近硬纸板,依据光 的反射我们可以清楚地观察到入射光辉和反射光辉。从实验记录中可以看出,入射光辉和反射光辉可以

9、 完整重合。1、解析实验 1 得出的结论是:入射光辉和反射光辉与法线在同一平面上,入射 光辉与反射光辉分居在法线的双侧,反射角等于入射角。2、解析实验 2 得出的结论是:光路是可逆的。 【评估与交流】1、坐在教室前排双侧的同学,常常会看不清黑板上的字,是什么原由呢?2、人为何能看到其实不发光的物体呢?三、平面镜成像的特色【提出问题】1、平面镜成像时,像的地点、大小跟物体的地点、大小有什么关系?6 / 50 6初中物理实验学习教案课程2、物体在平面镜中成虚像还是实像?【猜想或假设】1、像与物体的大小是相等的。2、像和物体分别到平面镜的距离是相等的。3、像和物体的对应连线与平面镜垂直。4、所成的像

10、是只好用眼睛观察的虚像。 【设计实验】该实验是要研究物体与它在平面镜中所成像的大小和地点关系。而所成的像只好在平面镜中看到,其大 小和地点其实不可以进行直接的丈量,所以要经过一个外形完整相同的蜡烛来取代镜中的像来完成该实验。所以,我们先取一块玻璃板,点燃一支蜡烛后立于玻璃板前,让蜡烛在玻璃板中成一个像,如图 3-1 所示。而后,拿另一支蜡烛直立在玻璃板后,前后、左右挪动,直到蜡烛与像完整重合,并记下两只蜡烛 的地点。这样,像与物体的大小,以及物体与镜面和像与镜面之间的关系即可经过实验获取。改变玻璃板前蜡烛的地点,再一次对实验结果 进行考据。所需器械:玻璃板、大白纸、水彩笔、直尺、火柴、两支相同

11、的蜡烛 【进行实验】实验步骤: 1、在桌面上铺一张大白纸,在纸的中央处画向来线,在直线上竖一块玻璃板作 为平面镜。 2、把一只点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,观察它在玻璃板后边的像。 3、再拿一只相同的蜡烛在玻璃板后边挪动,直到看上去跟前面那只蜡烛的像完 全重合,这个地点就是前面那只蜡烛的像的地点。 4、在纸上记下这两只蜡烛的地点,用直线把每次实验中蜡烛和它的像的地点连 接起来,用刻度尺丈量蜡烛和它所成的像到玻璃板的距离,并记录于表中。5、挪动点燃的蜡烛的地点,按步骤 象记录于表中。物体的地点 物体到玻璃板的距离A1-4 重做实验,也将丈量结果与观察到的现像到玻璃板的距离 像与物大小比较7 / 5

12、0 7初中物理实验学习教案课程BC2、在一张白纸上用墨汁写上 A、 B、 C三个字母,当墨迹未干时将纸对折,而后摊开,这样 在纸上就有 2 个对称的图形,再将一块玻璃板沿纸的对折线垂直于纸面竖起搁置,从玻璃 板行进行观察,你会观察到的现象是什么?由此你能得出如何的结论?【解析和论证】 1、从表中的丈量数据可知,物体与像与平面镜的地点关系是:物与像的连线垂 直于镜面,且物到镜的距离等于像到镜的距离。 2、在实验中,两只蜡烛的外形完整相同,从而能将未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛 的像完整重合,这说了然:物与像的大小是相等的。【评估与交流】1、研究平面镜成像特色中,用玻璃取代平面镜的目的是什么?2、在玻璃

13、板的同一侧,某同学经过玻璃板看到了同一只蜡烛的两个像,产生这 种现象的原由是什么?四、凸面镜成像的规律 【提出问题】照相机、投影仪里面都有凸面镜,放大镜自己就是凸面镜。它们都是利用凸面镜使物体成 像。但是,照相机所成的像比被照的物体小,并且是倒立的;投影仪所成的像比物体大, 也是倒立的;放大镜所成的像倒是放大正立的。这是为何?凸面镜成像能否有什么规律呢?1、像的大小、正倒跟物体的地点有什么关系?2、物体经过凸面镜成像,在光屏上成放大、减小的像是以什么地点为分界的 呢?3、实像和虚像能否都能用光屏接收?【猜想或假设】 1、照相时物体到凸面镜的距离比像到凸面镜的距离大,使用投影仪时物体到凸面镜的距

14、离 比像到凸面镜的距离小。看来,像是放大还是减小的,可能与物体和像的相对地点有关。 2、无论是照相机还是投影仪(它们都成倒立的像),物体和像都在凸面镜的双侧,而放大 镜(成正立的像)成像时,物体和像是在透镜的同侧。看来,像的正倒很可能跟它与物体 能否在同侧有关。【设计实验】 1、拿一个凸面镜,用“太阳聚焦法”找出凸面镜的焦点,测出焦距。而后透过8 / 50 8初中物理实验学习教案课程凸面镜观察蜡烛的火焰,观察到的蜡烛能否用光屏接收,它比实质的烛焰大还是小,此时烛焰到凸 面镜的距离满足什么条件?2、从左到右挨次在水平桌面上放蜡烛、凸面镜(焦距在 10cm-20cm之间)和光屏,以以下图。所需器械

15、:凸面镜、光屏、蜡烛、火柴、刻度尺、光具座(或直接利用水平桌 面)【进行实验】 1、把蜡烛放在离凸面镜尽量远的地点上,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏 上成一个清楚的像。观察像的大小、正倒,分别丈量物体、像到凸面镜的距离。把蜡烛向凸面镜凑近几厘米,放好后重复以上操作,直到在光屏上得不到蜡烛的像。 连续把蜡烛向凸面镜凑近,进行观察。如何才能观察到烛焰的像?像在什么地点 (只要估测)?像是放大的还是减小的?正立的还是倒立的?按上述操作,把数据填 入 下 表 :物体到凸面镜 的距离 u像到凸面镜的距离 v像的大小(放大或 像的正倒减小)解析上表中的数据,依照研究开始时提出的问题,总结凸面镜成像的规律

16、。2、采纳焦距为 10cm的凸面镜,竖直立在水平面上,用一支点燃的蜡烛作为物体放在凸面镜的左边,研 究烛焰所成的像。在凸面镜的右边用一块白色的硬纸作屏,承接烛焰的像。把蜡烛放在离凸面镜较远的 地点,逐渐凑近凸面镜,调整光屏到透镜的距离,使烛焰在屏上成一个清楚的像,观察像的大小,并用 刻度尺测出蜡烛到透镜、光屏到透镜的距离,把观察的结果和丈量的数据记录入下表中:实验次数 1 2 3 4 5 6 75 3 2 2 1 1 1物体到凸面镜的距离 (cm) 0.0 5.0 2.5 0.0 8.0 5.0 2.09 / 50 9放大正立照 相机Fv2f倒立倒立倒立减小等大放大投 影仪初中物理实验学习教案

17、课程光屏到凸面镜的距离 (cm)像的大小与物体的大小关系像的大小变化特色【解析和论证】凸面镜成像的规律:成像的条件成像性质应用物体到凸 像的 像的面镜 正倒 大小像的虚 像到凸面实 镜的距离 的距离(u)u2fU=2fFu2fU=f0uu 大镜注意:( 1)物体凑近焦点,物距减小,像距变大,像就逐渐变大。( 正倒、虚实、大小都是相对于物体而言的。【评估与交流】2)像的为何有的时候无论如何左右挪动光屏,在光屏上都不可以体现烛焰的像,其原由可能是什么?五、固体熔解时温度的变化规律【提出问题】有很多物质在融化时是先变软后再慢慢变为可流动的液体的,如蜡、橡胶、沥青等;而有 些物质在融化过程中没有变软、

18、变稀的过程,而是直接变为液态,如冰、海波、铁、锡等, 那么:1、不一样物质在融化时温度变化规律能否相同?2、不一样物质融化时的熔点能否相同?3、物质由液态变化为固态时,温度变化规律能否相同?10 / 50 10初中物理实验学习教案课程【猜想或假设】 1、不一样物质在融化时固然状态变化过程有些不一样,但要加热温度都会上涨。 2、不一样物质熔点不一样。 3、物质凝固时,温度变化有无规律可循,取决于物质的种类。【设计实验】 1、把必定量的海波和蜡分别放入试管中后,放在火焰上加热,而后用温度计丈量它们的温 度变化,每隔一分钟记录一次温度。2、把海波已融化的试管放入冷水中冷却,再每隔一分钟记录一次温度。

19、11 / 50 11初中物理实验学习教案课程所需器械:酒精灯、管两支、杯、水、温度、架台、石棉网、火柴、海波、蜡、表【行】1、研究海波的融化温度,每隔一分一次温度,把果在以下表格中。/min 0 1 2 3 4 5 ?海波的温度 / 蜡的温度/ 2、如 5-2、 5-3 所示,用方格上的表示温度,温度的数已出;横表示,写出。依据表中各个刻的温度在方格上描点,而后将些点用光滑曲接起来,便获取融化温度随化的像。依据你数据的整理和解析,海波和蜡在融化前、融化中和融化后三个段的温度特色。温度/ 温度/ 5050440 0330 0220 0时间时间/min12 / 50 12初中物理实验学习教案课程/

20、min图 5-2 记录海波融化时温度变化的方格纸图 5-3 记录蜡融化时温度变化的方格纸3、研究液的海波和蜡在凝固的温度化,每隔一分一次温度,并把相的数据在下 表中:13 / 50 13初中物理实验学习教案课程/min 0 1 2 3 4 5 ?海波的温度/海波的状/min 0 1 2 3 4 5 ?蜡的温度/ 蜡的状【解析和】1、解析 1 中的数据,得出是:2、解析 2 中的像,比得出是:3、解析 3 中的数据: 六、水的沸腾【提出】1、你真察水的沸?水在沸有什么特色?2、水沸后加,温度是不是会愈来愈高?3、水的沸点是不是个定?【猜想或假】1、水沸,陪伴着大批气泡上涨。2、水沸前温度向来上涨

21、,水沸温度可能保持不。3、水的沸点可能与大气有关系。【】了上述猜想 1、 2,如 6-1 研究水沸的装置(一); 6-2 所示的装置(二)是了猜想 3 而的。14 / 50 14初中物理实验学习教案课程所需器械:杯、水、温度、架台、石棉网、酒精灯、火柴、中心有小孔的板、表【行】1、用装置(一)把杯中的水加至沸。从 90开始,每隔一分一次温度,并把它填入下表中,而后在方格上作出温度和关系的曲,如6-3。/min 0 1 2 3 4 5水的温度/ 温度/ 1051009590时间/min图 6-3 记录水沸腾时温度变化的方格纸2、用装置(二)甲把水加至沸,温度的示数 T1= ;移走酒精灯,到水停止

22、沸后,再上如乙。拉伸活塞,马上又到瓶中的水生沸。【解析和】1、水在沸可以察到有气泡上涨,并且气泡在上涨的程中逐大,到达水面破裂,里面的水蒸气散到空气中。2、水在沸,然它加,但是水的温度始保持不。3、汽化存在两种方式:4、液体沸的条件是和。达到沸点 和吸 。5、液体的沸点与液体上方的气体有关。 【估与交流】1、如何短水加至沸点温度的?2、水沸和沸前气泡上涨程中有什么区?什么沸前气泡少且上 升小,沸大批气泡上涨且大了?3、水沸,何杯口出大批的白气?能否水蒸气?4、气水的沸点影响关系是什么?15 / 50 15初中物理实验学习教案课程七、串通电路中各点的电流有什么关系 【提出问题】在图 7-1 中,

23、两个灯泡是串通起来接到电源上的。流过 A、 B、 C各点的电流之间可能有什么关系?作出猜想。分三次把电流表接入,分别丈量流过 A、 B、 C各点的电流。你的猜想正确吗? 经过这个实验,你能否回答:串通电路中各点的电流之间有什么关系?【猜想或假设】串通电路中各点的电流之间是相等关系。【设计实验】分别把图 7-1 中 A、 B、 C各点断开,把电流表接入,丈量流过的电流,看看它们之间有什 么关系。换上别的两个小灯泡,再次丈量三点的电流,看看能否还有相同的关系。下边分别是丈量 A、 B、 C三点电流的电路图。如图 7-2所需器械:干电池两节、小灯泡两只、开关、电流表、导线【进行实验】把丈量数据记在下

24、边表中,还可以把操作中出现的问题简要地写下来。A 点的电流 IA B 点的电流 IB C点的电流IC第一次丈量第二次丈量【解析和论证】在串通电路中,电路中的电流到处相等。【评估与交流】实验中电流表是分三次接入电路中的,为何没有采纳3 块电流表直接丈量?16 / 50 16初中物理实验学习教案课程八、并联电路中电流的规律 【提出问题】如图 8-1 并联电路中干路的电流(流过 C点的电流)和各支路的电流(流过 A、两点的电流)之间有什么关系?【猜想或假设】可能满足并联干路中电流等于各支路的电流之和。【设计实验】分别把电路中 A、 B、 C各点断开,把电流表接入,丈量流过的电流,看看它们之间有什么

25、关系。换上别的两个小灯泡,再次丈量三点的电流,看看能否还有相同的关系。分别画出丈量 A、 B、 C三点电流的电路图 8-2。所需器械:干电池两节、小灯泡两只、开关、电流表、导线 【进行实验】实验次数 A 点的电流 IA B 点的电流 IB第一次丈量第二次丈量【解析和论证】在并联电路中,流过 A 点的电流与流过 B 点的电流C点的电流 IC、 ;流17 / 50 17初中物理实验学习教案课程过 C点的电流与流过上述两点的电流之间的关系是: 【评估与交流】1、实验中电流表是分三次接入电路中的,为何没有采纳。3 块电流表直接丈量?2、当电路中两个灯泡不一样样大小时,电路中干路的电流和各支路的电流之间

26、有 什么关系?九、串通电路各点电压的关系 【提出问题】如图 9-1 所示,两个小灯泡串通起来接到电源上。图 9-11、 AB之间、 BC之间、 AC之间的电压可能有什么关系?2、串通电路中各部分电路的电压与总电压之间有什么关系?【猜想或假设】 1、串通电路中的电流是各处相等的,电压是产生电流的原由,能否电压也会与 电流有相同的规律呢? 2、串通的两个小灯泡能同时发光,说明各部分电路也必定有电压来保持,它们 的电压之和能否与电源的电压相等?【设计实验】依据猜想与假设,需要对电路中的 AB、 BC、 AC间的电压进行丈量。可以分三次把电压表并联在 AB之间、 BC之间、 AC之间,分别丈量这三个电

27、压,比较三个电压值,得出它们之间 的关系。换上别的两个小灯泡,连续用上述实验方法实验,经过多次丈量,看看能否有相 同的关系。把三次丈量的电路(图 9-2 )分别画在下边:18 / 50 18初中物理实验学习教案课程所需器械:干电池两节(或学生电源)、小灯泡两只、开关、电压表、导线 【进行实验】1、观察实验器械,特别是所使用的电压表的量程及对应的分度值。2、依照图 9-1 所示电路图连接好串通电路。将电压表并联在 AB之间,经检查无误后,闭合开关,测出 AB之间的电压 U1。将电压值填在实验表格中;再将电压表先后改接在 BC之间和 AC之间,分别测出 BC之间电压 U2和 AC之间的电压 U3,

28、填在实验表格中。3、换上别的两个小灯泡,用相同的方法进行第二次丈量。实验数据的记录表格:实验次数 AB间的电压U1/V BC间的电压 U2/V AC间的电压 U3/V第一次丈量第二次丈量【解析和论证】经过对实质丈量结果的解析回答: 1、丈量结果说了然什么?得出了什么样的结论? 2、串通电路中的电压规律是:串通电路的总电压等于各部分电路的电压之和, 即 U3=U1+U。2 串通电路有分压作用。 3、将你得出的最后结论与串通电路中的电压规律进行比较,发现有什么不一样, 为何?【评估与交流】对自己的研究活动进行回顾解析,并思虑在研究过程中,实验设计有无不合理的地方,操 作过程有无失误,丈量结果能否靠

29、谱。交流应贯穿于整个研究活动中,可以以小组为单位进行交流,也可全班交流。实验注意事项:1、在连接电路时,开关应断开;2、应按必定序次连接电路;3、连接好电路后,先用开关试触电压表的最大丈量值为 15V 的量程,观察电压表指针偏转状况;4、确认连接无误后再闭合开关,观察示数,如电路电压不超出 3V,可改为 3V 的量程进行丈量。5、要采纳更换小灯泡的方法,进行多次丈量。为何?19 / 50 19初中物理实验学习教案课程十、并联电路中电压的规律 【提出问题】如图 10-1 所示,将 L1 和 L2 两个小灯泡并联起来接到电源上。1、 L1 两端的电压和 L2 两端的电压之间可能有什么关系?2、并联

30、电路两端的总电压与各个支路两端的电压之间有什么关系? 【设计实验】依据猜想与假设,需要对电路中 L1 两端的电压、 L2 两端的电压及总电路两端的电压进行丈量。可以分三次把电压表并联在 L1 两端、 L2 两端及总电路两端,分别丈量这三个电压,比较三个电压值,得出它 们之间的关系。换上别的两个小灯泡,连续用上述实验方法实验,经过多次丈量,看看能否有相同的关系。把三次丈量的电路(图 10-2 )分别画在下边:所需器械:干电池两节(或学生电源)、小灯泡两只、开关、电压表、导线【进行实验】1、依照图 10-1 所示电路图连接好并联电路。将电压表并联在 L1 两端,经检查无误后,闭合开关,测出 L1

31、两端的电压 U1。将电压值填在实验表格中;再将电压表先后改接在 L2 两端和总电路两端,分别测出 L2 两端电压 U2和总电压 U,填在实验表格中。20 / 50 20初中物理实验学习教案课程2、换上别的两个小灯泡,用相同的方法进行第二次丈量。实验次数L1 两端的电 压第一次丈量第二次丈量U1/VL2 两端的电 压U2/ 总电压 U/VV【解析和论证】经过实验可以得出并联电路中电压的规律是:并联电路中各支路两端的电压都相等,即 U1=U2。十一、如何用变阻器改变灯泡的亮度【提出问题】如何用变阻器改变灯泡的亮度?【猜想或假设】1、滑动变阻器为何能改变连入电路中的电阻?2、要使灯泡和变阻器中的电流

32、大小相同,变阻器应与灯泡串通还是并联?3、要能控制电流的大小,应试使用变阻器上的哪两个接线柱?4、如图 11-1 所示,当滑片向 A 端滑动时,灯泡的亮度如何变化?【设计实验】实验要求利用滑动变阻器改变灯泡的亮度,所以我们对付滑动变阻器的构造有所认识。在实验以前,观察滑动变阻器的构造,完成下边的问题:1、滑动变阻器主要由几部分构成?2、变阻器滑片上的小金属片上的两数据的含义?3、电阻丝什么地点的绝缘漆被刮去了?4、哪两个接线柱之间的电阻是不变的?5、哪两个接线柱之间的电阻最大?哪两个接线柱之间的电阻最小, 几乎为零?6、挪动滑片刻,哪两个接线柱之间的电阻跟着改变?朝哪个方向挪动时电阻变大? 解

33、析: 1、构造:滑动变阻器是由瓷筒、套在瓷筒上表面涂了绝缘漆的电阻丝绕成的线圈、 瓷筒上方架在绝缘架上的金属杠、以及套在金属杠上的滑片构成。21 / 50 21初中物理实验学习教案课程2、原理:靠改入路的阻度来改阻。3、作用:改阻从而改路中的流或改某一体(或用器)两端的,有起保路的作用。要使路中灯泡的亮度生化,必使路中流生化,所以将滑阻器与灯泡串在路中。路如 11-1 所示。在,按 11-1 所示接路,在接滑阻器,注意接柱的正确。了保整个路,在合开关前,将滑阻器入路中的 阻到最大。合开关后,察灯泡的亮度,并在滑滑片以前,先灯泡的亮度化,并通出其判断的依照。所需器械:干池两、小灯泡、滑阻器、开关

34、、若干【行】1、察滑阻器的构。2、按路接好路,确立滑阻器所使用的接柱后,移滑片,使滑阻器入路中的阻最大。而后合开关, 在移滑片的同,察灯泡亮度的化。3、改滑阻器接入路的接柱,并重复上边的。灯泡亮度的所接柱 滑片滑方向 路中阻器的 化阻的化向 滑和 向 滑向 滑和 向 滑?【解析和】1、通手,察得出:要使灯泡由暗亮,接通路前将滑片放到 阻最大的地点上。2、滑阻器的使用方法。如 11-3 所示,常用的滑阻器有两种:一种只有两个接柱;另一种有四个接柱。于只 有两个接柱的滑阻器,只要将两个接柱直接入路,流从此中的一个接柱流入,从另一 个接柱流出即可。四个接柱的滑阻器入路,注意将“一上一下”两个接柱入路

35、,切不 可以同把两22 / 50 22初中物理实验学习教案课程个上接线柱或两个下接线柱连篇累入电路中。将“一上一下”两个接线柱接入电路时,挪动滑动变 阻器滑片引起连入电路的电阻变化主要取决于下接线柱。若滑片向凑近下接线柱的方向挪动,电阻就变 小(近小);若滑片向远离下接线柱的方向挪动,电阻就变大(远大)。所以,可以用“近小远大”四 个字来理解滑动变阻器阻值的变化。3、使用滑动变阻器应注意几点:( 1)阻值变化范围和同意经过的最大电流。(2)滑动变阻器一般要与被控制的电路串通。(3)将滑动变阻器接入电路,在闭合开关前,应将滑片移到阻值最大的地点。 【评估与交流】1、研究过程中你发现了哪些问题?和

36、同学交流。2、回顾我们的研究经历了哪些环节?提出问题猜想与假设设计实验进行实验实验总结与交流十二、电阻上的电流跟两端电压的关系【提出问题】 1、假如知道一个导体的电阻值,还知道加在它两端的电压,能否计算出经过 它的电流?2、电流与电压、电阻会不会有定量关系呢? 【猜想或假设】经过前面的学习知道:1、电阻不变,电压越大,电流越大;2、电压不变,电阻越大,电流越小;3、假如电阻用 R表示,电流用 I 表示,电压用 U表示,则三者之间可能会存在 的关系为: 。【设计实验】实验设计思路:要研究电流、电压、电阻的关系,可利用“控制变量法”,固定电 阻不变,来消除电阻变化带来的影响,研究同一电阻上的电流跟

37、电压的关系,经过 改变定值电阻两端的电压,观察并记录经过定值电阻的电流。这样就可以把研究三 个变量之间的关系问题转变为固定其一,研究别的二者关系的问题。同时为了使研 究活动更具客观性、广泛性和科学性,在实验设计中,要采纳更换定值电阻进行频 频实验的方法,换用不一样阻值的电阻,各进行几次丈量,从而得出这三个物理量 之间的关系,使实验研究得出的规律更拥有广泛性。改变定值电阻两端电压的方法:可经过增减串通电池组中电池的个数,从而改变定 值电阻两端的电压;假如实验用的是学生电源,也可以较为方便地改变电源的输出 电压;一般是采纳滑动变阻器进行分压,经过调理滑动变阻器的滑片,使定值电阻两 端 的 电 压

38、发 生 改 变 。23 / 50 23初中物理实验学习教案课程实验电路如图 12-1:图 12-1所需器械:学生电源(或电池若干)、定值电阻(两个阻值不一样)、滑动变阻器、开关、 导线若干、电流表、电压表【进行实验】按图 12-1 连接好电路,检查无误后,闭合开关 S,调理滑动变阻器的滑片。使 R 两端的电压成整数倍地变化,如 2V、 4V、 6V 等,依据电压表和电流表的示数,读出每次加在 R上的电压值和经过 R的电流值,并记录下来。再换另一个定值电阻,再次实验,丈量并记下几组电压和电流的值。【解析和论证】1、在图 12-2 中画出每个电阻的关系可以表示为U-I关系图像,从 I 、图像上看,

39、电流 电压U的。UI图 12-22、利用实验记录的数据和OU-I 图像进行比较、谈论,试试对几次丈量结果进行运算,找出它们之间的关系。结论:经过导体的电流与加在导体两端的电压成正比。电流 I 、电压 U、电阻 R电压 U/VR1=电流欧I/A24 / 50 24初中物理实验学习教案课程R2=电压U/V电流欧I/A25 / 50 25初中物理实验学习教案课程的关系可以用公式表示为: I=U/R【评估与交流】对自己的研究活动进行回顾、解析,及时总结调整,而后把研究过程、记录及总结 与同学和老师交流,改正错误,填充不足。实验注意事项:1、电压表与电流表的连接、使用与读数,要依照要求进行操作。 2、在

40、丈量过程中,电路闭合时间不可以太长,读取数据后要断开电路,以防通电 时间过长,电阻发热给丈量带来偏差。 3、每次丈量最少要得出三组数据,使实验更具广泛性。 4、若使用学生电源并经过滑动变阻器来分压的状况下,要注意调理滑动变阻器的 滑片,尽量使定值电阻两端的电压成整数倍地变化。十三、研究电阻的串通与并联【提出问题】前面我们已经学习了串通电路和并联电路电压、电流的规律。那么,电阻串通或并 联时,总电阻是比本来大了还是小了?【猜想或假设】1、电阻串通时总电阻比本来大了。2、电阻并联时总电阻比本来小了。 【设计实验与进行实验】1、将一个定值电阻 R 接在图 13-1 所示的电路中,闭合开关,在电压相同

41、的情 况下,观察电流表的示数和灯泡的亮度。2、将两个相同阻值的电阻3、将三个相同阻值的电阻R串通起来,接在电路中,重复前面的实验。R串通起来,接在电路中,重复前面的实验。比较电流表的示数大小和灯泡的亮度。4、再将两个相同阻值的电阻 R 并联起来,接在电路中,重复实验 1,比较电流 表的示数大小和灯泡的亮度。5、最后将三个相同阻值的电阻 流表的示数大小和灯泡的亮度。6、把实验现象记录在下表中。电阻连接情 电阻个数及连接情R并联起来,接在电路中,重复实验 1,比较电电路中电流表示数 灯泡亮度的变化况 况 变化两个电阻串通串通 三个电阻串通两个电阻并联并联 三个电阻并联所需器械:学生电源(或电池若干

42、)、定值电阻(两个阻值不一样)、滑动变阻器、 开关、导线若干、电流表、电压表26 / 50 26初中物理实验学习教案课程【解析和论证】实验现象表示:在相同电压状况下1、接入一个定值电阻时,电流大些,灯泡亮些;2、接入串通的两个定值电阻时,电流较小,灯泡比较暗;3、接入串通的三个定值电阻时,电流最小,灯泡最暗。从而得出结论:串通电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。 4、接入并联的两个定值电阻时,电流较接入一个定值电阻时的电流大些,灯泡 也更亮些; 5、接入并联的三个定值电阻时,电流较接入并联的两个定值电阻时的电流大 些,灯泡也更亮些;从而得出结论:并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻

43、的阻值都小。【评估与交流】对自己的研究活动进行回顾、解析,及时总结调整,而后把研究过程、记录及总结与同学和老师 交流。十四、电阻的大小与哪些要素有关【提出问题】不一样的导体对电流的阻拦作用不一样, 那么,导体电阻的大小与哪些要素有关呢?【猜想或假设】1、电阻可能与导体的资料有关。2、电阻可能与导线的粗细、长短有关。3、电阻还可能与温度有关。【设计实验】这是一个多要素问题,应该使用变量控制法研究每一个要素对电阻大小的影响。为此,在必定温度(室温)下用图 14-1 所示的实验装置进行实验。27 / 50 27初中物理实验学习教案课程a、 b、 c 是三根用同一种资料制成的导线,它们的长短、粗细以以

44、下图: a 长, c 短,但其横截面积相同; b 的横截面积比 a、 c 大,长短和 a相等; d 与 c 长短、粗细都相同,但与 c 的资料不一样。采纳控制变量法研究每一个要素对电阻大小的影响。用 a、 b 导线分别连入电路,可以研究横截面积对电阻的影响;用 a、 c 导线分别连入电路,可以研究导线长度对电阻的影响;把 c、 d 导线分别连入电路,可以研究资料对电阻的影响;把日光灯的灯丝(或细铁丝绕成的线圈)按图 14-2 所示连入电路,缓慢地给灯丝加热,可以研究温度对电阻的影响。所需器械:电源、滑动变阻器、开关、电流表、导线 a、 b、 c、 d (吻合实验方案要求的)、夹子、日光灯的灯丝

45、(或细铁丝绕成的线圈)、小灯泡、酒精灯、火柴。【进行实验】1、按图 14-1 所示将 a 导线连入电路,闭合开关,观察电流表的示数;用相同长度,横截面积比 a 大的导线 b 取代 a,再接通电源,观察电流表的示数。比较这两次丈量的电流值。2、改用横截面积相同而长度不一样的 a、 c,分别将它们连入电路,观察电流表的 示数。3、再改用长度、横截面积相同、不一样资料的 c、 d,分别将它们连入电路,比较 经过它们的电流大小。4、把日光灯的灯丝(或细铁丝绕成的线圈)按图 14-2 所示连入电路,缓慢地给灯丝加热,注意观察加热前后电流表的示数有什么变化?实验记录: 1、把导线 a、 可得出结论: 2、

46、把导线 a、 可得出结论: 3、把导线 c、 可得出结论:4b 接入电路,经过。c 接入电路,经过。d 接入电路,经过。导线的电流大。导线的电流大。导线的电流大。28 / 50 28初中物理实验学习教案课程可得出结论:【解析和论证】依据上述实验结论,我们可以总结得出: 。1、电阻的大小与导体的长短有关:导线越长电阻越大;2、电阻的大小与导体的横截面积有关:横截面积越大电阻越小;3、电阻的大小与导体的资料有关,比方铁、铜、银等不一样资料的电阻不一样。4、电阻的大小与导体温度有关:导体温度越高电阻越小。 【评估与交流】实验设计中能否有不合理的地方?你将如何改进?在操作中有没有失误?所得的结论能否

47、靠谱?实验注意事项: 1、实验采纳导体电阻时,必定要保证只有一个要素不一样,其余要素相同,这样 才好似较实验结果。2、注意滑动变阻器的使用方法。3、注意酒精灯的使用方法,安全操作。十五、丈量小灯泡的电阻【提出问题】假若有额定电压分别为 2.5V 和 3.8V 的小灯泡各一只,你能测出它们的电阻吗?【设计实验与进行实验】1、实验原理:依据欧姆定律 I=U/R,可变形得出 R=U/I ,因此只要使用电压表、电流表测 出被测电阻两端的电压 U和经过它的电流 I ,就可以计算出电阻值 R。这类测定电阻的方法 叫做伏安法。这是物理学中常用的一种间接丈量方法。2、实验步骤:( 1)设计电路如图 15-1

48、所示,并按电路图连接电路。图 15-1 (2)检查无误后闭合开关,挪动滑动变阻器的滑片,来改变小灯泡两端的电压,观察每次 对应的电流的数值,将两电表三次实验的读数填入表格中。(3)断开开关,整理仪器。(4)依据记录的三组数据,分别求出三个对应的电阻值,计算出它们的均匀值。29 / 50 29初中物理实验学习教案课程3、实验记录表格电流 I/ 电压 U/V 电阻 R/ 电阻均匀值 R/A第一次丈量第二次丈量第三次丈量 R=(R1+R2+R)3 /3=所需器械:电源、滑动变阻器、开关、小灯泡或被测电阻、导线、电流表、电压表【评估与交流】1、注意解析滑动变阻器的作用。电路中串通一个滑动变阻器有两个作

49、用:一是对电路起保护作用,因为待测电阻的阻值我们不知道,万一它的阻值很小,会造成电路中 电流过大,所以在电路中串通入滑动变阻器过程中,变阻有口皆碑滑片应放在电阻值最大 地点,使电路中电流最小,对电路起保护作用。二是为了要多次丈量取均匀值来减小实验 偏差,假如不串通一个滑动变阻器,那么电压表、电流表只有独一的一组读数,只好求得 一个电阻值。有了滑动变阻器,可经过改变变阻器电阻来改变经过待测电阻的电流和它两 端的电压,这样可以获取多组数据,算出待测电阻的阻值,而后取它们的均匀值。 2、丈量小灯泡的电阻时应注意:每个小灯泡的金属灯口上都标着它的额定电压,接通电源后可经过调理变阻器把小灯泡两端的电压调

50、理到额定电压。丈量时从额定电压开 始逐次降低,获取几组数据。因为用电器(灯泡)两端的额定电压是保证用电器正常工作 的电压值。当高于额定电压值时,依据欧姆定律,流过用电器的电流就会比正常工作条件 下的电流值大,这对用电器的使用寿命是有很大影响的,严重时会烧坏用电器。所以,从 设备安全考虑,丈量时要使电压逐次降低,而不是高升。 3、连接电路时要将开关断开;应利用试触法选择电表的量程;在不超出分程的状况下,应使用较小的量程,这样测出的数值较正确一些;连接电路时,可暂不连接电压 表,先将主电路各器械串通好,再将电压表并接在待测电阻的两端,这样可防备因接线太 多而犯错。十六、丈量小灯泡的电功率【提出问题

51、】( 1)在前面做过了“丈量小灯泡的电阻”的实验,参照它的思路,如何丈量小灯泡的电功率?(2)假如给你额定电压分别为 2.5V 和 3.8V 的小灯泡各一只,你能测出它们的 电功率吗?(3)小灯泡上边假如标有额定功率,所标额定功率与经过 P=UI 丈量出来的电 功率在什么状况下它们是一致的,在什么状况下它们又是不一致的?【设计实验】30 / 50 30初中物理实验学习教案课程1、实验原理: P=UI2、实验设计的思路:由实验原理可知,要丈量小灯泡的电功率,只要用电压表与灯泡并联测出它工作时的电压 U,用电流表与灯泡串通测出它工作时的电流 I ,即可经过公式 P=UI 计算出功率值。因为实验中要

52、多次丈量灯泡的功率,依据串通分压的原理,还要用一个变阻器与灯泡串通,来改变小灯泡两端的电压,同时也改变了经过灯泡的电流,从 而达到改变小灯泡功率的目的。3、实验电路如图 16-1 所示:所需器械:电源、滑动变阻器、开关、小灯泡、导线、电流表、电压表【进行实验】1、如图 16-1 连接电路,闭合开关前将变阻器值调到最大。 (在额定电压分别为 2.5V 和 3.8V 的状况下,注意选择电流表和电压表的量程 )2、检查无误后闭合开关,挪动滑动变阻器的滑片,观察电压表的数值,使小灯泡两端的电压等于它的额定电压时,记录此时电流表的示数。3、挪动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压等于它的额定电压的 1.2 倍时,记录此时电压表和电流表的示数,并观察小灯泡发光状况

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