电学实验及答案

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1、1电学实验题电学实验题题型一：题型一：1小丽测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率。实验桌上备有以下实验器材：待测小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关各一个；导线若干。（1）请你在实物连接图22中用笔画线代替导线将电压表连入电路。（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应移到 B 端。这样做能对电路起保护作用，在此实验过程中滑动变阻器的另一个作用是 改变通过小灯泡的电流 ，从而改变小灯泡两端电压，得到小灯泡在不同电压下的功率 。 （3） 若开关闭合后，小丽发现电流表有示数，电压表示数为零，则可能的原因是 灯泡短路。（4）排除故障后，小丽通过实验得到的数据记录如下表。你通过分析表中的实验数据

2、，可得到：小灯泡发光亮度与其消耗的电功率之间的关系，除此之外你还能发现：灯泡的电阻值 随灯泡温度的升高而增大。2小星同学做“测量小灯泡额定功率”的实验, 所用灯泡的额定电压是 2.2V：(1) 如图 20 是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接。(2) 小星正确连接电路闭合开关后，发现灯不亮，但是电压表有读数，则故障原因可能是灯泡 断路 （选填“短路”或“断路” ） 。 (3) 排除故障后，小星调节滑动变阻器使电压表的读数为 2.2V，电流表的读数如图 21所示，则小灯泡的额定功率是 0.88 W。实 验 序 号123456小灯泡两端的电压U /V0.51.01.52.02.52

3、.8通过小灯泡的电流I /A0.080.100.140.180.200.22小灯泡消耗的电功率0.040.100.210.360.500.62小灯泡的发光亮度不发光很暗较暗较亮正常发光很亮SS1PAB图 21图 20Sabcd 23如图 18 为测量额定电压为 2.5v 小灯泡功率的实物图。将电路连接完整；要求：当滑片向右滑动时灯泡的亮度变亮。他将电路连接好之后，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，则电路的故障可能是 灯 L 处断路 。排除故障后，调节滑动变阻器使电压表的示数为小灯泡的额定电压，此时电流表的示数如图 19 所示则小灯泡的额定功率为 0.6 w。 4在

4、研究串、并联电路的电流特点时，小明同学分别做了如下两组实验。实验一实验一：小明通过比较电路中不同位置的电流表的示数来研究串联电路的电流特点，所利用的电路如图 18 所示。闭合开关后，两电流表指针偏转情况如图 19 所示。（1）小明发现电流表 A2的指针偏转角度比 A1的小，所以他认为“串联电路电流每流经一个用电器都会减弱一些” 。请你指出造成他判断错误的原因是_他没有考虑到电流表 A1和 A2_所选量程不同_。（2）电流表 A1的示数是_ 0.5 A。实验二实验二：小明在只利用图只利用图 18 中的实验器材中的实验器材研究并联电路中电流的特点时，若连接好电路后不再进行拆改，则根据电流表的示数只

5、能归纳得出如下结论：在并联电路中，干路电流大于某一支路电流。请你设计出小明得出此结论的实验电路图，并画在虚线框内。5. 学完了额定电功率以后，小刚认为额定功率大的灯泡一定比额定功率小的灯泡亮，给你 满足实验要求的电源一个、标有“2V 1W”的灯泡L1和 标有“6V 4W”的灯泡L2 各一个、开关一个，请设计一 个实验，说明小刚的说法是错误的。（1）在右侧虚框中画出实验电路图 （2）根据实验现象简要说明小刚的说法是错误的 答案：开关闭合， “2V 1W”的灯泡较亮， “6V 4W”的灯泡较暗 6图 20 是小阳同学“测额定电压为 2.5V 小灯泡的额定功率”的电路。实验时，发现电流表 已损坏，但

6、手边还有另一只电压表 V1和电阻箱（元件符号 ）可利用，请你帮助小阳AV ABCD图 180.63图 19图 19A-0.63A2A-0.63A1图 18A1A2 L1L2S3图 22R2乙R1甲利用这些元件重新设计一个测定小灯泡额定功率的方案，并按要求完成下列问题。(3 分) （1）在方框内画出新设计的电路图； （2）按新设计的电路图连接好电路后，将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大处，再闭合 开关，然后调节滑动变阻器的滑片 P 和_电阻箱连入电路中的阻值_，使接在小灯泡两端的 电压表 V 的示数为 2.5V； （3）记下此时另一块电压表 V1的示数 U 和电阻箱连入电路中的阻值 R1； （

7、4）根据所测数据，写出计算小灯泡额定功率的表达式：P _2.5*U/R1。 7如图 18 甲所示，晓敏想用该电路研究通过电路中的电流与 AB 两点间电阻阻值的关系。（1）请用笔画线代替导线，将实物电路连接好； （2）闭合开关，电流表示数如图 18 乙所示，则电流表示数是 0.28 A，此时电压表 指针恰好指在 2.8V 的位置，由此可以计算出 AB 两点间电阻的阻值是 10 。在实 验过程中，若将 AB 两点间的电阻更换为 15 时，应将滑动变阻器的滑片向 左 移动。 （填“左”或“右” ） 8为了探究“电流产生的热量与电流、电阻的关系” ，小丽实验小组采用了如图 22 所示的实验装置，装有煤

8、油的甲、乙两烧瓶中分别有阻值不等的电阻丝 R1和 R2，已知 R1R2 。 (1) 使用此实验装置，可研究 电流产生的热量与电阻 的关系。图 20ABCDV1SPL图甲 图 18 乙CPv0 1 2 3 0 5 10 15 3 15A0 0 1 2 3 0.6 0.4 0.2 _0.63AB_4图 19(2) 在相同通电时间内，两烧瓶中煤油温度上升较高的是 甲 （“甲”或“乙” ）瓶。由此可知，在 电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多。9.一个同学做实验时，组成如图 19 所示的电路。闭合开关后，发现两盏灯都不亮。他用一块电压表检测故障。将电压表并联在 ac 两点时，闭合

9、开关 S，电压表示数是 3V。将电压表并联在 ab 两点时，电压表示数为 0。将电压表并联在 bc 两点时，闭合开关 S，电压表示数是 3V。由此可以做出判断，电路在_两点之间发生了_故障。32 （1）bc（1 分） （2）断路（1 分） 10额定电压为 2.5V 与 3.8V 小灯泡各一只，小刚同学认为额定电压低的电阻大，小妍同 学认为额定电压高的电阻大，如果忽略温度对灯丝电阻的影响，请你实际简单实验，证明 哪一只小灯泡电阻大。 （3 分） 要求：（1）画出电路图。（2）写出主要实验步骤。（3）分析实验现象并得出结论。答案：实验电路如图所示。闭合开关，较量的灯泡电阻大。理由：串联电路电流相等

10、，根据 P = I2R 可知，电阻越大，功率越大。L2L1S 5答 案13如图是研究电流产生热量的多少与哪些有关的实验装置。两个完全相同的烧瓶中装满 质量相等的煤油，将电阻丝 R1、R2分别放在甲、乙两瓶中，且 R1R2。接通电路，经过相 同的一段时间后，发现甲瓶玻璃管中煤油上升得比乙瓶高。 （4 分）（1）这个实验中，玻璃管中的煤油上升的高度越大，表示了电流通过电阻丝产生的 第 32 题图6热量 越大； （2）甲瓶管中煤油上升得比乙瓶高说明：电流通过导体产生的热量跟导体的电阻大小有关14小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为 2.5V的小灯泡，以及符合实验

11、要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。图24是小强没有连 接完的实物电路。 （1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整； （2）小强连好电路闭合开关，向右移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电流表 有示数且逐渐增大，电压表无示数，则故障的原因可能是小灯泡被短路小灯泡被短路（写出一种即（写出一种即 可）；可）； （3）小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图 25 所示的 UI 图像。根据 UI 图像提供的信息，当加在小灯泡两端的电压为 1.5V 时,小灯泡的电阻是_10_。小灯泡的额定功率是 _0.5_ W。15如图 17 所示，是“测定小灯泡的电

12、功率”实验的实验电路，电源电压为 4.5V，灯泡 的额定电压是 2.5V,其灯丝的电阻约为 10。请你分析实验中发生下列故障的可能原因。 （1）闭合开关后，若电压表的示数为零，电流表的示数较大，其原因是： 。 （2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器， 电压表的示数都大于 2.5V, 其原因是： 。 （3）闭合开关后，若电压表的示数接近 4.5V， 电流表的示数为零，其原因是： 。图 17 答案：（1）灯泡两接线柱之间发生了短路。 （2）滑动变阻器的阻值偏小。 （3）灯泡两接线柱之间发生了断路。16.16.小明通过比较电路中不同位置的电压表的示数来研究并联电路的电压特点，所利用的电小明通过比较

13、电路中不同位置的电压表的示数来研究并联电路的电压特点，所利用的电 路如图路如图 2121 所示。闭合开关后，两电压表指针偏转情况如图所示。闭合开关后，两电压表指针偏转情况如图 2222 所示。小明发现电流表所示。小明发现电流表 V V2 2的的 指针偏转角度比指针偏转角度比 V V1 1的小，所以他认为的小，所以他认为“并联电路中离电源越远的电阻两端的电压越小并联电路中离电源越远的电阻两端的电压越小” 。 请你指出造成他判断错误的原因。请你指出造成他判断错误的原因。答案：没有考虑电压表答案：没有考虑电压表 V V1 1和和 V V2 2选用的量程不同选用的量程不同. .U /VI /A 012

14、340.10.20.30.4 图 25图 24Sabcd 图图 2222V- -3 31515V V2 2V- -3 31515V V1 1图图 2121V V2 2V V1 1S SR R1 1R R2 2717. 同学们根据图 19 所示的电路图连接电路，测定额定电压为 2.5V、阻值约 10 的小灯泡 L 的额定功率。下表是同学在实验中遇到的现象，请你在表中分别写出造成这些现象的具体原因。18、在物理课外小组活动中，小阳和小红同学用图 24 所示电路测 滑动变阻器消耗的电功率，定值电阻 R1=8.8，电源两端电压 6V 且 不变，调节滑动变阻器的滑片 P，测出的数据如下表所示： （1）经

15、过对实验数据的认真分析，滑动变阻器消耗的电功率大小变化的特点是 _。 （2）小阳和小红同学实验时，滑动变阻器的滑片是向_滑动的。 （选填：“a”或“b”） （3）小阳和小红同学认真分析实验数据后提出了他们的发现，在定值电阻和滑动变阻器串 联的电路中，电源两端电压不变，滑动变阻器功率最大时，滑动变阻器连入电路的阻值与 定值电阻的阻值_。 答案：（1）先增大，后减小 （2）a （3）相等19小阳观察家里的台灯（40W） 、吸顶灯（60 W）和壁灯（15 W）亮度都不同，由此现 象小阳得出一个错误的推论：如果将上述用电器串联起来使用，额定功率大的灯比额定功 率小的灯亮。请你利用实验室给定的器材设计一个实验，说明小阳的推论是不正确的。实 验器材：符合实验要求的电源、开关、导线和三盏额定电压相同、额定功率不同的小灯泡。（1）简述实验过程及实验现象： 。 （2）简要说明小阳的结论为什么是不正确的： 。 答案：（1）将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路