2022年中考物理实验专题6：电学（PPT课件）

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实验专题6 电 学类型1 探究电流与电压的关系类型2 探究电流与电阻的关系类型3 未知电阻的测量类型4 电功率的计算
例题 在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示。(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。要求：开关闭合前无需移动滑片；(2)闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，小明检查发现仅导线有故障，则故障为_______；A．导线④断路B．导线③断路C．导线②断路D．导线①断路(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中。(4)分析表中数据，可得出的结论是：________；(5)实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据时，第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异，他和同组小华就此展开讨论，认为数据差异可能是由于________造成的。由此反思实验过程：实验时每次读取数据后要________（写具体操作），再记录数据，减小此因素对测量结果的影响
例题 小兰在探究“电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、电源、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干。（1）小兰设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线将图乙所示的实物图连接完整。___________（2）正确连接电路后，闭合开关，发现移动滑动变阻器的滑片，电流表示数变化，电压表示数始终为零，此时电路出现的故障可能是 ___________。A．电阻短路B．电阻断路C．滑动变阻器短路（3）小兰排除故障后继续实验，先后将3个定值电阻分别接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V，记下相应电流表示数（见下表），分析表中数据，得出的结论是：___________。（4）本实验室采用的研究方法是 ___________
(2)A (3)导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 (4)控制变量法
例题 小亮在“探究电流与电阻的关系”实验中，使用的实验器材有：电池组、电流表、电压表、开关、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻、滑动变阻器各一个、导线若干。（1）先将5Ω的电阻接入如图甲所示电路中，将滑动变阻器的滑片放到______端；小亮在检查电路时，发现错接了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线______。（2）电路正确后，闭合开关，同时调节滑动变阻器，当电压表示数如图乙所示是，此时记下的电流表示数应为______A。（3）断开开关，将电阻由5Ω换成10Ω；再闭合开关，同时调节滑动变阻器，______，记下电流表示数（将实验过程补充完整）；更换不同阻值电阻重复实验。（4）小亮用如图丙所示电路，测量额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻，（额小于电源电压），电阻0已知，将下面实验步骤补充完整。①只闭合开关______，移动滑动变阻器滑片使电压表示数为额；②只闭合开关______，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出电压表示数为1；③小灯泡电阻L =______。（用物理量符号表示）
例题 在“探究电流和电阻的关系”实验中，器材有：电源（6V），电阻箱（0-9999Ω），滑动变阻器（200Ω 1A），电压表、电流表，开关和导线若干；（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，使滑片向左移动时电阻减小______；（2）第一组数据的测量过程中，有下列步骤，正确的顺序是______；①保持开关断开，连接实物电路②检查电路无误后闭合开关③读出电流表的示数，断开开关④将滑动变阻器的金属滑片置于阻值最大处⑤转动电阻箱的旋钮使它的阻值为20，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为4V（3）将电阻箱调到15Ω，闭合开关，发现电流表示数如图所示，示数为______A，该电流值与15Ω电阻值______（填“能”或“不能”）作为第二组数据记在表格中，此时电压表示数为0V可能发生的故障是______。
例题 如图甲所示是“探究电压一定时，电流跟电阻关系”的实验电路图，已知电源电压恒为4V，滑动变阻器（30Ω 1A）以及符合实验要求的电表，开关和导线。（1）实验中小明同学多次改变的阻值，记下对应电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可以得出结论:当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比；（2）由图乙可知，小明探究时，控制电阻两端电压______V不变；（3）如果小明同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，则该故障可能是由______（选填“短路”或“断路”）造成的；（4）小明为了能够完成上述实验，更换的电阻的阻值不能超过______Ω；（5）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器的最大阻值为10Ω，其测量过程如下①闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4V；②闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器使电压表读数为______V时，小灯泡正常发光；③闭合S、S2，断开S1，保持滑动变阻器的滑片与②步的位置相同，此时电压表示数为2V；④根据上述测量，可知小灯泡的额定功率P额=______W。
(1)选量程：根据小灯泡的额定电压、电源电压，确定电压表和电流表的量程。(2)连电路：根据设计的电路图连接电路，先将滑动变阻器的滑片置于电阻值___最大__处。(3)调节电路：调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压等于、略低于或略高于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，记下电流表、电压表的示数。(4)数据分析及现象：(5)合理地连接好电路后，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。下表给出了电流表、电压表的示数分析如下：
【要点探究】(1)实验中滑动变阻器的作用有哪些？提示：①保护电路；②调节小灯泡两端的电压，使小灯泡两端电压略低于、等于或略高于额定电压。(2)在测小灯泡额定功率的实验中，手和眼各自的分工是什么？提示：手移动滑片的位置，同时眼睛观察电压表的示数，当示数达到小灯泡的额定电压时，停止移动滑片。(3)能否用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率？提示：不能。额定功率为小灯泡在额定电压下的电功率，且在不同的电压下小灯泡的电功率不同，小灯泡的电功率随外加电压的变化而变化，故不能求平均值。
例题 在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用如下器材：2节干电池、额定电压为2.5 V的小灯泡(额定功率小于1 W)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω　1 A)、开关和导线。如图甲所示是小明没有连接完整的电路。(1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。(2)正确连接电路或闭合开关，发现电压表有示数，电流表的示数几乎为零，灯泡不发光，导致这一现象的原因可能是______________。(3)排除故障后，小明通过正确的操作，得到多组I、U数据，作出如图乙所示的I-U图像，由图可知，灯泡两端的电压为2.5 V时，通过灯泡的电流为________A，灯泡的额定功率为________W；灯泡的电阻随电压的增加而________(选填“增大”或“减小”)，导致灯泡电阻变化的主要因素是________________。(4)根据(1)问中连接好的电路，排除(2)问中的故障，移动滑动变阻器的滑片，能否实现灯泡两端的电压从零连续变化到2.5 V？答：_________(选填“能”或“不能”)，其理由是：_________________________
例题 在测量小灯泡电功率的实验中，实验室所提供的器材有：电源(电压恒为6 V)，额定电压为2.5 V，电阻约为10Ω的小灯泡，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。滑动变阻器规格有“10Ω、1 A”，“50Ω、1.5 A”两个。(1)图甲是小壮连接的部分实物图，请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整。(2)检查电路连接无误后，将滑动变阻器的滑片置于______(选填“A”或“B”)端，闭合开关后，小壮立即发现小灯泡发光过亮不能进行实验，为了完成实验，接下来他的操作是_____________________。(3)小壮改正错误后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，记下各组对应的电压表和电流表的示数，并绘制如图乙所示的I-U图像，根据图像可知小灯泡的额定功率是_______W；图中从原点到M点再到N点的曲线，反映灯丝的电阻____________________________。(4)实验中，某同学的小灯泡先由暗变亮，然后发出耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断，请你提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的事项______
例题 如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，其中灯泡的额定电压为3.8 V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整。(1)如图甲是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大(导线不允许交叉)。(2)实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端滑动。灯泡正常发光时电流表的示数如图丙，为______A，则灯泡的额定功率为______W。(3)为了考查同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2 A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整：①__________(填开关S、S1、S2的通断情况)，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为__________；②闭合开关S、S2，断开S1，__________(选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”)，读出电压表的示数为U；③灯泡额定功率的表达式为：P=__________。