初中物理电学经典题型汇编：初中物理电学实验经典题型汇编1.doc

初中物理电学经典题型汇编
一、串、并联电路电流特点
1．某兴趣小组在研究“串联电路特点”的活动中，将一个阻值约为10欧的普通小灯泡L和一个LED灯串联后接入电路（如图甲）。闭合开关S1，发现LED灯亮而小灯泡L不亮。针对这种现象，同学们提出了以下猜想：
猜想一：小灯泡L处发生短路
猜想二：LED灯电阻很大导致电路电流很小
为了验证猜想，小组同学进行如下实验：

实验一：将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端，根据观察到的现象否定了猜想一。
实验二：利用电流表和电压表，按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量。闭合开关依次移动滑动变阻器的滑片，获得多组数据如下表。经分析，结果支持猜想二。
实验次数
电压（V）
电流（mA）
电阻（Ω）
1
1.4
12
116.7
2
1.6
14
114.3
3
1.8
16
112.5
…
…
…
…
（1）实验一中观察到的现象是 。
（2）实验二中，某次测量时电压表示数如图丙所示，此时电压表读数为 伏。
（3）在实验二测定LED灯电阻的过程中，滑动变阻器的滑片向 端移动。
答案：（1）灯泡L发光 （2）2.3 （3）b（右）
解析：（1）如果小灯泡没有短路，当在LED灯的两端并联上导线时，灯将会发光，所以小灯泡的发光就会否定猜测一；
（2）由图示可知，电压表的量程为0——3V，指针所指的位置是2.3V；
（3）由于猜想二是因为LED灯电阻很大导致电路电流很小，所以应让变阻器的电阻尽量减小，故把滑片向b端移动。
考点：串联电路
2．（1）如图甲是小明“探究并联电路电流特点”的电路图．实验中，他将一只电流表分别接在A、B、C三处，测得的数据如图甲中所示．完成此实验至少需要 根导线；小明由此得出：并联电路中干路电流等于 ；请指出小明就此得出结论的不科学之处： ，你认为可做出的改进措施是 ．
丙
S
IA=0.9A
IC=0.5A
IB=0.4A
L2
L1
甲
A
B
C
乙

（2）小华用如图乙所示电路测量小灯泡的额定功率，小灯泡上标有“3.8V”的字样，额定功率约1W，滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”，电源电压恒为6V．
①帮小华在图乙上补画导线，使其成为完整的实验电路．要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡变亮．
②在实验中，小华不慎将电流表和电压表的位置接反了，则合上开关后看到的现象可能是
A．只有电流表有示数，灯不亮 B．两电表均有示数，灯亮
C．只有电压表有示数，灯不亮 D．只有电流表有示数，灯亮
③排除故障后，小华闭合开关并调节滑动变阻器的滑片，当灯正常发光时，电流表的示数如图丙所示，该电流值为 A，测出的额定功率为 W．
④小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片使灯正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，可能因此造成一定的测量误差．她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度．请帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
a．断开开关， ；
b．闭合开关， ，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率．
答案：（1）6；各支路电流之和；没有多次实验，寻找普遍规律；改变灯泡规格或改变电池个数或串联滑动变阻器进行多次实验；（2）①如图；

②C；③0.3；1.14；④a.电压表换用“-”“3”两接线柱；并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；
b.调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V。
解析：（1）以电流表接A点为例：根据电路图从正极开始数，正极到开关一根，开关分别接两灯泡，各用一根，两灯泡接电流表各用一根，电流表到电源负极一根，共6根导线就行；由图中数据可得IA=IB+IC；故结论并联电路中干路电流等于各支路电流之和；物理实验中为了得到更普遍的结论实验通常都在三次以上，所以小明就此得出结论的不科学之处：没有多次实验，寻找普遍规律；改进措施是改变灯泡规格或改变电池个数或串联滑动变阻器进行多次实验；
（2）①要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡变亮．则滑动变阻器连入电路中的阻值变小，故接线柱应接右下；
②在实验中，小华不慎将电流表和电压表的位置接反了，电压表在电路中相当于开路，所以灯泡不亮，电流表无示数；此时电压表示数几乎等于电源电压，则合上开关后看到的现象是只有电压表有示数，灯不亮，答案选C；
③排除故障后，小华闭合开关并调节滑动变阻器的滑片，当灯正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表量程选用0-0.6A；指针正对0.3A；故该电流值为0.3A，测出的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
④小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节滑片使灯正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，可能因此造成一定的测量误差．她认为可以在小华第③步实验的基础上，对电路稍作改动，能提高测量数据的精确度．分析题目可知电压表的大量程分度值为0.5V，要使电压表示数为3.8V的确在精确程度上有问题，所以可以用小量程来测量，但3.8V又大于小量程，所以根据串联电路电压关系，把电压表换成小量程后接在滑动变阻器两端，当电压表示数为2.2V时，灯泡两端电压恰为3.8V，提高了测量的精确度；
具体测量步骤：a．断开开关，电压表换用“-”“3”两接线柱；并从灯泡两端换接到滑动变阻器两端；
b．闭合开关，调节滑动变阻器至电压表的示数为2.2V，并读出此时电流表的示数；
c．计算出灯的额定功率．
考点：探究并联电路电流特点实验；测量小灯泡的电功率
二、串并联电路电压特点
3．小希用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。

（1）在拆接电路时，开关必须 。
（2）实验中最好选择规格 （填“相同”或“不同”）的小灯泡。
（3）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC。经过多次实验，得到的数据记录在下表中。分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是 （用公式表示）。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0

（4）小希进行多次实验的主要目的是 （填序号）
① 寻找普遍规律 ② 减小实验误差
答案：（1）断开 （2）不同 （3）UAC=UAB+UBC
解析：（1）连接电路过程中，开关必须断开。（2)为了使实验结论更具普遍性，实验中要选择规格不同的小灯泡；
（3）分析实验数据可得出：UAC=UAB+UBC
（4）小希进行多次试验，是为了减少实验的偶然性，寻找普遍性规律。
考点：串联电路的电压特点
4．小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚未连接）

（1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现 （选填“开路”或“短路”）现象，小灯泡L1、L2都不会亮，还可能造成变阻器或 损坏。
（2）小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。他的做法可能是 （指出一种即可）。接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中，通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图所示，则电压表V的示数是 V，若L2标有“2.5V，1W”字样，此时通过L2的电流是 A。
V

0
0
5
10
15
1
2
3
－
15
3

（4）他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是 ，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于 端（选填“左”或“右”）
答案：(1)短路、电源；（2）将②导线的A接到B；（3）2.5、0.4；（4）改变灯泡两端的电压、左
解析：（1）电路中导线AC把小灯泡L1、L2短路，闭合开关小灯泡L1、L2都不会亮，由于电路中的电流过大，还可能造成变阻器或电源损坏。
（2）要想只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。可以把②导线的A接到B；也可以①导线的C接到D。
(3)由图14可知，电压表的量程选择的是0—3V，分度值为0.1V，则电压表V的示数是2.5V，由P=UI可知，若L2标有“2.5V，1W”字样，此时通过L2的电流是I=P/U=1W/2.5V=0.4A。
（4）探究“并联电路电压的关系”应多次测量得到普遍规律，所以，他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是改变灯泡两端的电压，为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应置于最大阻值处，即放在左端。
考点：电路的连接；故障分析；电功率
三、电流、电压与电阻的关系
5．学习了电流、电压和电阻知识后，同学们发现电流与水管中的水流相似、电压与水压差相似。李明和同学们提出：导体对电流的阻碍作用可能与水管对水流的阻碍作用相似，所以影响导体电阻大小的因素，他们提出了以下猜想：
猜想一：（类比管道长短）导体电阻大小可能与导体的长度有关；
猜想二：（类比管道粗细）导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关。
于是他们从实验室老师那儿借来了某合金材料制成的各种长度和横截面积的电阻丝，并设计了如图所示的电路。

⑴连接电路时，开关S应处于 状态（选填“断开”或“闭合”），闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）位置；
⑵闭合开关后，他们发现电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，你判断他们的电路出现的故障可能是 。
⑶电路连接正确后，他们经过认真测量，得到了下表所示的数据：
物理量
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
......
长度L/m
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
2.0
4.0
6.0
......
横截面S/mm2
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
4.0
4.0
4.0
......
电阻R/Ω
2.0
4.0
6.0
1.0
2.0
3.0
0.5
1.0
1.5
......
比较表中数据，要验证他们的猜想一，可选哪三组数据做比较？ ；
比较表中数据，要验证他们的猜想二，可选哪三组数据做比较？ ；
⑷本实验采用的研究方法是 ；
⑸实验结束后，细辛的同学发现还有一个影响电阻的因素没有研究，这个因素是 ；
答案：⑴断开 b ⑵电阻丝处断路 ⑶1、2、3（或4、5、6或7、8、9、） 1、4、7（或2、5、8、或3、6、9、） ⑷控制变量法⑸材料
解析：（1）在做物理实验，连接电路时，开关都应是断开的；为了保电路，闭合开关前，滑片都应处于最大值位置，这样可以保证电流是最小的，所以滑片应处于b位置；
（2）电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，这样的故障只能是与电压表关联的部分发生了断路，与电压表并联的是电阻丝，所以应是电阻丝断了；
（3）验证导体电阻大小可能与导体的长度有关时，需要让横截面积相同，所以可选1、2、3（或4、5、6或7、8、9、）；验证导体电阻的大小可能与导体的横截面积有关时，需要让导体的长度相等，所以可选1、4、7（或2、5、8、或3、6、9、）；
（4）本实验用的方法是控制变量法，由于有多个物理量存在时，必须要作出限制条件；（5）影响导体电阻的因素，除了长度、横截面积和温度外，还有导体的材料也会影响电阻的大小的。
考点：影响导体电阻大小的因素
四、影响导体的电阻大小因素
6．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。
猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。
猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示

（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。
小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小。
小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。
你赞同_______(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点。
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟________（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小。
（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟_________的关系，其结论是_____________________________________。
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想______（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证。
（5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 （ ）
A.探究电流与电压、电阻的关系实验
B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验
D.探究影响摩擦力大小的因素实验
答案：（1）小亮 ；（2）A、C ；（3）导体的长度 ，在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。（在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度和电阻有关也给分；只答导体的长度越长，电阻越大不给分） ；（4）三 ；（5）C。
解析：（1）灯泡和电流表都不是多余的，因为只用灯泡时，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小，但是当电阻变化不大时灯泡的亮度变化不明显，不好判断；只用电流表时，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小，但是当电阻太小时就可能烧坏电流表；所以灯泡和电流表同时使用更好，灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表；电流表可以更好判断导体电阻的大小。故赞同小亮的观点。
（2）根据控制变量法可知，要探究导体的电阻与导体的横截面积的关系，就要控制材料和长度，改变横截面积，故选A、C两根电阻丝。
（3）比较电阻丝A、B，你会发现他们材料和横截面积相同，长度不同，所以是探究电阻跟导体长度的关系，得出的结论是：在导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大。
（4）只有一根电阻丝，可以改变长度，也可以通过对折来改变横截面积，但不能改变电阻的材料。故不能探究导体的电阻与导体的材料关系。故不能够完成猜想三。
（5）探究电流与电压、电阻的关系实验、探究影响压力作用效果的因素实验和探究影响摩擦力大小的因素实验都是用的控制变量法；探究平面镜成像的特点实验是用的等效替代法，不是控制变量法。故选C。
考点：影响导体的电阻大小因素、控制变量法
五、电阻的测量
7．在测量电阻Rx的实验中，连接了如图所示的电路，测量步骤如下：

（1）只闭合开关S1，适当调节滑动变阻器R0，读出电压表示数，测量出 两端的电压，记录为U1。
（2）断开开关S1，闭合开关S2，调节 的阻值，使电压表示数达到U1。
（3）读出电阻箱的阻值，记录为R2，则Rx= 。
答案：（1）Rx；（2）电阻箱；（3）R2．
解析：（1）只闭合开关S1时，电阻RX与电阻R0是串联关系，此时电压测电阻RX两端的电压；
（2）断开开关S1，闭合开关S2，此时R2与R0串联，电压表测R2两端的电压，改变R2的阻值，使电压表的示数等于上步中电阻RX两端的电压；
（3）由于电阻箱的效果与电阻RX的效果相同，所以它们的电阻相等，所以RX=R2。
考点：电阻的测量
8．某兴趣小组在进行“伏安法测电阻”实验时，设计了如图甲所示的原理图，实验中提供的器材有：电压为6V的蓄电池、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（50Ω 1.5A）、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约5Ω）、开关一个、导线若干。

实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.3
0.7
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.19
0.30

0.41
0.44
0.48
（1）实验中电流表应选择 的量程，电压表应选择 的量程，闭合开关前，滑动变阻器应调到 （选择“a”或“b”）端。
（2）闭合开关后，通过改变滑动变阻器的阻值，测得如图乙所示的六组数据，根据实验数据描绘出如图丙所示的U﹣I图象。由于数据记录失误，第三次操作中电流没有记录，通过U﹣I图象估测该数据可能为 A（小数点后保留两位）。通过此图象可发现小灯泡的阻值随着电压增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）若将这个小灯泡与阻值为10Ω的定值电阻串联接在电压为3V的电源两端，则这个小灯泡的实际功率为 W（小数点后保留三位）。
答案：（1）0～0.6A；0～3V；b；（2）0.34；增大；（3）0.125
解析：（1）小灯泡的额定电流为I=U/R=2.5V/5Ω=0.5A，所以电流表应选择0～0.6A；小灯泡的额定电电压为2.5V，所以电压表应选择0～3V；闭合开头前，变阻器应处于最大值位置，所以滑片调到b端；
（2）由图示可知，随着电压的增加，电流是增大的，但是电流的增加率却是变小的，所以小灯泡的电阻是增大的；所以中间所缺数据应在0.30A-0.41A之间；
(3)把10欧电阻的U-I图像作在原图上，当灯L与电阻R串联时，根据图像可知，电流为0.25A时，灯泡的电压为0.5V，电阻R两端电压为2.5V，满足电源电压为3V，所以P实=ULI=0.5V×0.25A=0.125W。
考点：伏安法测电阻
六、测量小灯泡电功率
9．如图甲所示，是小丽用伏安法“测小灯泡的电功率”的实验，电路连接不完整，请你帮助她完成以下实验。

（1）连接电路前，开关必须是 的；滑动变阻器的滑片要调节到 的位置（填“最大值”或“最小值”）。
（2）请用笔划线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向右移动时灯泡变亮．（连线不能交叉）；
（3）小丽连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，但电压表有示数，电流表没有示数，出现这种故障的原因可能是 。
（4）电路故障排除后，调节滑动变阻器，灯泡正常发光时，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
（5）小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数），测量过程中发现小灯泡两端电压和通过的电流越大时，小灯泡的电阻越大，原因是：小灯泡灯丝的电阻受 的影响。
答案：（1）断开；最大值
（2）如图

（3）灯丝断了（或灯泡接线接触不良）
（4）0.75
（5）8.3；温度
解析：（1）连接电路时，开关必须处于断状态，滑片移动到接入阻值最大的位置。
（2）滑动变阻器与小灯泡串联，滑片右移灯泡变凉，应当将B接线柱接入电路。
（3）灯泡不亮，电流表又没有示数，说明电路有断路的故障。而电压表有示数，则与电压表并联的部分断路，即小灯泡断路。
（4）小灯泡正常发光时，两端的电压为2.5V，电流为0.3A，
小灯泡的额定功率。
（5）小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡两端电压和通过的电流越大，灯丝的温度越高，灯丝电阻越大，说明灯丝的电阻受温度的影响。
考点：测小灯泡的电功率
10．某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图甲所示。已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________端（选填“A”或“B”），目的是________。
（2）实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，则会看到电压表________示数，电流表________示数。（均选填“有”或“无”）
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2 V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为________V，这时电流表的示数如图乙所示，读数为________A，则小灯泡的额定功率为________W。
答案：（1）A 保护电路 （2）有 无 （3）B 2.5 0.32 0.8
解析：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值端，使电路中的电流最小，起到保护电路作用。滑片应在A端。
（2）闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，小灯泡处为断路状态，此处电压接近于电源电压，电压表有示数，且较大，电路中无有电流，则电流表无示数。
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2 V，小于灯泡的额定电压2.5V，应该使滑动变阻器的阻值减小，使其分得的电压变小，使小灯泡达到额定功率，应将滑片P向B端移动，离下接线柱越近，电阻越小。电压表的示数为2.5V，电流表读数为0.32A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.32A=0.8W。
考点：测量灯泡的额定功率
七、探究电流产生的热量跟什么因素有关
11．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。

（1）实验中通过 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系。
（3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与 的关系。
（4）甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与 气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生的热量最多。
答案：（1）气球的体积 （2）电阻 （3）电流 （4）C
解析：（1）实验用两个完全相同的烧瓶，并通过玻璃管与气球相连，当电阻丝通电后，电流产生热量使烧瓶内温度升高，气体受热后膨胀，是与它相连的气球的体积变大，所以实验中通过气球的体积变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
（2）甲实验中两电阻丝串联，电路中电流相等，通电时间相同，电阻R1<R2，故甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系。
（3）装置甲、乙的两次实验中，在相同时间气球B、D所连烧瓶的电阻均为R2，通过电阻的电流不同，因此可探究电流产生的热量与电流的关系。（4）甲、乙两装置同时实验 ①甲图两电阻串联，电流相等，电阻大的电阻丝发热较多，B中比A中产生热量多；②乙图两电阻并联，由，电阻越小产生的热量越多，C比D产生热量多；③在相同的通电时间里，B、D电阻箱等，根据欧姆定律可得，B中电流小于D中电流，故D中热量比B中热量多。故C>D>B>A，甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与C气球相通的电阻丝产生的热量最多。
考点：焦耳定律
12．在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示的实验装置。两个透明的容器中密闭了等量的空气，U型管中液面的变化反映了密闭空气温度的变化。此实验是为了探究电流产生的热量与__________的关系，将此装置接到电源两端，通电一段时间后，电流在__________容器中产生的热量较多。在电路中串联一个滑动变阻器，再接入原电路，还可以探究电流产生的热量与_________的关系。该实验中用到的物理研究方法是控制变量法和__________。

答案：电阻 B 电流大小 转化法（或转换法）
解析： “电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，利用的是控制变量的方法。图中5Ω，10Ω电阻串联连接，控制了电流相等，电阻不同，因此此实验是为了探究电流产生的热量与变量电阻的关系；在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流产生的热量较多，B容器中产生的热量多。在电路中串联一个滑动变阻器，可以改变电路中的电流大小，观察同一个容器中，在两次不同电流时，U形管中液面上升的是否相同。因此还可以探究电流产生的热量与电流的关系。该实验中用到的物理研究方法是控制变量法和转化法，通过观察U形管中液注上升的高度来判断产生热量的多少。
考点：电流通过导体时产生的热量与什么因素有关的实验
八、综合练习巩固
1．小玲同学按照右边电路图来探究串联电路的电流规律，用了一个两个量程（0-0.6A ”；“ 0-3A）的电流表进行测量，记录了如下数据。
IA/A
IB/A
IC/A
0.3
0.3
1.5
A
B
C

（1）小露发现有个数据不对，错误原因是： 。
改正后，分析数据得出了串联电路中各处的电流相等的规律。
（2）你认为这个实验的不足之处是什么？ 。
（3）如何改进这个实验？
（4）要改变电流可以采取哪些方法？请设计两种改变电流的方案：
A
B
2．甲为研究并联电路电流规律的实验电路图。

（1）若要测量干路电流，则电流表应串联在甲图中的 （选填“A”、“B”或“C”）处。
（2）若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示。调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是 。
（3）纠正（2）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，干路电流等于各支路电流之和，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）。21世纪教育网版权所有

3．为探究影响导体电阻大小的因素，小明找到了不同规格的导线，如表所示．
导线
材料
长度
横截面积
A
镍铬
L0
S0
B
镍铬
2L0
S0
C
镍铬

2S0
D
锰钢
L0
S0

(1)探究电阻大小与导体长度的关系：应选择 两根导线进行实验。
(2)探究电阻大小与导体材料的关系：应选择 两根导线进行实验。
(3)小明用A、C两根导线探究了电阻大小与导体横截面积的关系，则导线C的长度应为 ．
4．三位同学针对“在家庭电路中，离进户线距离不同的用电器两端的电压是否完全相同”的问题进行探究。

（1）小柯设想借用实验室量程为0～15伏的电压表，直接测量家庭电路上各用电器两端的电压进行比较。仅从量程考虑，因为0～15伏的电压表 ，所以小柯的设想无法实现。
（2）小雪设想利用如图所示电路模拟家庭电路进行探究，所有导线选用电阻可以忽略不计的粗铜丝。如果用电压表测量两灯的电压，结果应该是灯L1和L2两端的电压 。
（3）小妍参照小雪的电路图进行了实验，导线ab和cd拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大。小妍发现规格完全相同的灯L1和L2亮度不同，得出了“如果导线的电阻较大，离电源距离不同的电灯两端电压不同”的结论。她的依据是：规格相同的电灯亮度不同，是由于电灯两端的 ，导致实际功率不同。
小雪和小妍采用不同的方法，都在探究同一问题，小柯感慨“方法总比问题多”！
5．小芳为了探究“电流与导体两端电压的关系”，连接了如图甲所示的电路（电源电压为3V恒定）。

（1）用笔画线将甲图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向A端滑动时，接入电路的电阻变小。
（2）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是__________________________。
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P,根据实验数据绘制了电阻R的I-U图象如图丙中a，分析图象中数据，电阻R的阻值为R=________Ω，可得结论:在____________一定时，通过导体的电流与导体___________。滑动变阻器除保护电路外，另一作用是__________________。
（4）小芳仅将实验中的电阻R拆下，换用一个额定电压为2.5V的小灯泡，继续实验。移动滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_______V，实验得到L的I-U图象如丙中的图线b，则小灯泡的额定功率为________W。
6．探究“一定电压下，电流与电阻的关系”。提供的实验器材有电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（10Ω，15Ω，20Ω），滑动变阻器一个（40Ω，1A），导线若干。
（1）请根据图1电路图用笔画线将图2实物图连接完整。

（2）实验时，在a、b间先接入20Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为2V，记下相应电流值，再改接15Ω的电阻，此时滑片P应向 （选填“E”或“F”）端移动，移动滑动变阻器的目的是 。
（3）如表所示，根据分析，得到的结论是 。
R/Ω
10
15
20
I/A
0.2
0.13
0.1

（4）闭合开关，电表均正常工作，但一段时间后，电流表示数为0，电压表示数接近电源电压，则出现故障的原因可能是 。
7．小华用如图a所示电路探究电流与电压的关系．

图a
图c
U/V
I/A
0.1
0.2
0.3
0.5
0.4
0.6
3.0
1.0
2.0
0.5
2.5
1.5
图b
0
0
0
5
10
15
1
2
3
V
3
15
－

（1）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，其原因可能是________________．
（2）故障排除后，向左移动滑动变阻器滑片P，电压表示数会_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)．
（3）当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图b所示，其值为_____V．
（4）补齐表中的数据，根据表中的数据，在图c中画出I与U关系的图像．
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
电压U/V
0.5
1.0
1.6
1.9

3.0
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
8．在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。

（1）实验原理是 。
（2）如图甲是小亮同学设计的电路图，请在圆圈中填上电表符号。
（3）请将图乙所示的实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）。（4）在正确连接电路时，开关必须 ，滑动变阻器的滑片应移至 端（“C”或 “D”）。
（5）实验中，小亮同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是 。
（6）故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数如图丙所示，为 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端滑动（选填“左”或“右”）
（7）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率是 W。
9．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。

甲
－
＋
B
A
A
0.6
3
V
3
15

⑴为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B．“50Ω 0.5A”的滑动变阻器
⑵用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。
⑶闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到 （选填“A”或“B”）端。
⑷闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是 。
⑸排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。

乙
丙

⑹根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示）。分析图像可知：
①小灯泡的额定功率为 W。② 小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受 变化的影响。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 。
⑺完成上述实验后，小华在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像，设计出了一个测未知定值电阻的电路，如图丁所示。请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤：
①
②
表达式：Rx＝

丁

综合练习参考答案
1.答案：⑴B；⑵连线如下图所示；

⑶A ⑷小灯泡断路 ⑸2.2 B
⑹① 0.625 ② 温度 ③小灯泡实际功率过小
⑺ ①开关S1闭合；②开关S1断开，S2闭合。
2.答案：（1）C （2）前者是电流表没有校零，后者是电流表“+”、“－”接线柱接反
（3）用同一规格的灯泡或只测量得到一组实验数据
3.答案：(1)A、B。（2）A、D。(3)L0
4.答案：（1）量程太小 （2）相等 （2）实际电压不同
5.答案：（1）答案如下图所示；

（2）电阻R断路（或电阻R接触不良）；
（3）5，电阻，导体两端电压成正比，改变电阻R两端电压；
（4）1.8,0.625
6.答案：（1）如下图所示；

（2）E；保持定值电阻R两端的电压不变．（3）电压一定时，电流与电阻成反比；（4）电阻R断路
7.答案：（1）电阻R断路 （2）变大 （3）2.5 （4）如图
图c
U/V
I/A
0.1
0.2
0.3
0.5
0.4
0.6
3.0
1.0
2.0
0.5
2.5
1.5

8.答案：（1）P=UI （2）

（3）如

（4）断开 C（5）灯泡开路；（6）2.2；右；（7）0.6
9.答案：（1）看