专项07 电学实验专题

专项（七）电学实验专题1.图甲为探究并联电路电流规律的实验电路图。 （1）若要测量干路电流，则电流表应串联在图甲中的（选填“A”“B”或“C”）处;

（2）闭合开关，发现L1亮，而L2不亮。小易认为L2不亮的原因是L2短路，你认为他的判断是（选填“正确”或“错误”）的;

（3）在测量A处的电流时，发现电流表指针偏向图乙位置，其原因是;（4）纠正（2）（3）中错误后，测出A、B、C三处的电流值如表所示。由此得出结论:并联电路中，干路中的电流等于各支路中电流的总和，且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是（写出一条即可）。

位置ABC电流/A0.180.180.362.小芳在“探究串联电路电压特点”的实验中，连接好的实物电路如图甲所示。 （1）如图甲所示，此时电压表测的是（选填“L1”“L2”或“电源”）两端的电压。

（2）在某次测量时，电压表的示数如图乙所示，所测电压为V。

（3）闭合开关后，小芳发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是L1发生了（选填“短路”或“开路”）。

（4）排除故障后，小芳测量了灯泡L1两端的电压，之后断开开关，将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，测量灯泡L2两端的电压，这一做法（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是。

（5）实验后得出串联电路中电压的规律是（用文字描述）。

3.实验小组的同学们用如图乙所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“50Ω2A”，现有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。（1）根据图乙将图甲所示的实物连接完整。 （2）连接电路时，开关应。

（3）在该实验中，若滑动变阻器接触不良，则闭合开关时，电流表和电压表的示数情况是。排除故障后，接入5Ω的电阻，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图丙所示，此时通过电阻的电流为A，电压表示数为U1。

（4）将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻，继续实验。小明发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了让30Ω的电阻也能完成实验，他设计了如下三个调整方案，其中错误的是（选填“A”“B”或“C”）。

A.电源电压不变，在电路中多串联一个10Ω的电阻，其余操作不变B.U1不变，改变电源电压，电源电压的取值范围是2~4.4VC.电源电压不变，改变U1的大小（视需要可改变电压表、电流表的量程），U1的取值范围是2.25~6V4.某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，导线不得交叉;闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最（选填“左”或“右”）端。

（2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是。（3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为A，则未知电阻Rx=Ω。接下来测量多组实验数据算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的。

（4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验（选填“A”或“B”）。

A.探究电流与电压的关系B.探究电流与电阻的关系（5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，也可测出Rx阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为Rmax，请你把以下测量步骤补充完整。①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1;②闭合开关S，，读出电压表示数为U2;

③待测电阻Rx=（用已知和测量出的物理量符号表示）。

专项（七）电学实验专题答案全解全析1.答案（1）A（2）错误（3）电流表正、负接线柱接反了（4）选用灯泡的规格相同（或只有一次数据），得出的结论不具有普遍性解析（1）若要测量干路电流，则电流表应串联在图甲干路中的A处;（2）图甲中两灯并联，若L2短路，则L1和电源会同时被短路，两灯都不发光，故小易的判断是错误的，故障应为灯L2断路;（3）电流表指针偏向图乙位置，即反向偏转，其原因是电流表的正、负接线柱接反了;（4）实验中得出各支路的电流相等的结论是因为选用灯泡的规格相同，且只做了一次实验，得出的结论具有偶然性。为得出具有普遍性的结论，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。2.答案（1）L1（2）1.9（3）开路（4）不能电压表的正、负接线柱接反了（5）串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和解析（1）图甲中，电压表与灯泡L1并联，所以电压表测灯泡L1两端的电压;（2）由图乙知，电压表所选的量程为0~3V，分度值为0.1V，其示数为1.9V;（3）图甲的电路图属于串联电路，灯泡L1、L2均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障为灯泡L1开路;（4）测量灯泡L2两端的电压时，若将导线AE的A端松开，接到D接线柱上，会导致电压表的正、负接线柱接反，所以这种做法不能测出灯泡L2两端的电压;（5）串联电路中电压的规律是串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和。3.答案（1）如图所示（2）断开（3）电流表示数为零，电压表示数也为零0.4（4）B解析（1）由图乙可知，电压表测定值电阻两端的电压，二者并联;滑动变阻器和定值电阻串联，且滑片向左移动时滑动变阻器接入电路中的电阻变小，所以应把滑动变阻器左下角接线柱接入电路;（2）连接电路时，为保护电路，开关应断开;（3）实验中，若滑动变阻器接触不良，会造成开路，电流表、电压表示数为零;由图丙可知，电流表的分度值为0.02A，示数为0.4A;（4）定值电阻两端的电压为U1=IR=0.4A×5Ω=2V;30Ω的电阻接入电路时，电路中的电流I'=2V30Ω=115A，则滑动变阻器接入电路的电阻应为R2=U2I'=U−U1I'=6V−2V115A=60Ω，滑动变阻器最大阻值为50Ω，所以可以串联一个10Ω的电阻来完成实验，A正确;换用30Ω的电阻时，定值电阻两端分担的电压较大，会大于2V，所以可以通过减小电源电压的方法来完成实验;定值电阻两端的控制电压为2V，故电源电压最小为2V;滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器两端的电压最大，最大电压为U2'=115A×50Ω≈3.3V，则电源的最大电压为U'=2V+3.3V=5.3V，B错误;滑动变阻器阻值调至最大时，定值电阻两端的控制电压最小，则最小控制电压为U1'4.答案（1）如图所示右（2）定值电阻Rx开路（3）0.1610误差（4）A（5）②滑片P移到b端时③U2U1解析（1）电源电压为3V，所以电压表选用0~3V的量程与定值电阻并联;为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端;（2）电流表无示数可能是电路断路;电压表示数接近3V，接近电源电压，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两端相连，所以故障为定值电阻Rx开路;（3）由图乙可知，电流表示数为0.16A，则未知电阻Rx=UxI=1.6V0.16A=10Ω;实验中，多次测量求平均值可以减小误差;（4）根据控制变量法可知利用图甲实验器材还能