初中物理,2021中考电学测量与探究实验题型归纳

初中物理,2021中考电学测量与探究实验题型归纳

中考电学测量与探究实验题型归纳

模块一实验数据的归纳例题精讲

【例1】★下表是小红在研究“电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系”时记录的实验数据．请你对表格中的数据进行分析，归纳出电功率与电阻阻值之间的关系式：

__________．R/Ω 10 20 30 40 50 60 I/A 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 U/V 3 6 9 12 15 18 P/W 0.9 1.8 2.7 3.6 4.5 5.4 考点：

电功率与电压、电流的关系．解析：

当电流保持0.3A一定时：

在第一组中，电功率与电阻的比值为＝0.09；

在第二组中，电功率与电阻的比值为＝0.09；

在第三组中，电功率与电阻的比值为＝0.09；

在第四组中，电功率与电阻的比值为＝0.09；

… 所以电功率与电阻阻值直接的关系式为：当电流等于0.3A且不变时，P＝0.09R．答案：

当电流等于0.3A且不变时P＝0.09R．【测试题】小宝在探究电路中电压关系时，根据实验数据绘制了电压U2随电压U1变化的图像，如图所示，请你根据该图像写出电压U2和U1的关系式：U2＝___________．考点：

串联电路的电压规律．解析：

由图像可知，当U1增大时U2在减小，根据串联电路电压规律和并联电路电压规律可知，这两个电阻的连接方式为串联；

当U1＝3V时，U2＝6V；

当U1＝4V时，U2＝5V；

当U1＝5V时，U2＝4V；

当U1＝6V时，U2＝3V；

由此可知，它们串联的总电压为9V；

根据串联电路电压规律可得：U1＋U2＝9V，所以U2＝9V－U1．答案：

9V－U1 模块二焦耳定律实验例题精讲【例2】★图1所示为研究焦耳定律的实验装置．在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中电阻丝的阻值关系为R甲＞R乙．闭合开关一段时间，实验现象如图2所示．这表明，在_______________相同时，_________越大，电流产生的热量越多．考点：

焦耳定律．解析：

因为本实验的目的是在保持电流和通电时间相同的前提下，探究热量与电阻的关系，根据电路图知两个电阻丝是串联关系，通过它们的电流相同，通电时间也相同，它们的电阻不同，产生的热量不同，产生热量多的电阻阻值大．

答案：

电流和通电时间，电阻．

【测试题】如图所示是在两个相同的烧瓶中装满煤油，透过瓶塞插入一根两端开口的细玻璃管，当管中煤油受热膨胀时，会看到细玻璃管中有煤油柱上升，瓶中电阻丝的阻值关系为R甲＞R乙．闭合开关一段时间，实验现象可看到_______瓶中煤油柱升得较高．考点：焦耳定律；

并联电路的电压规律．解析：

由图可知，电阻丝为并联，根据并联电路电热的比是电阻比的反比可知，电阻小的产生的热量反而多．瓶中电阻丝的阻值关系为R甲＞R乙所以乙瓶产生热量多．

答案：

乙

【例3】★★为探究“通电导体产生的热量与电阻的关系”，小强设计了如图所示的实验．甲、乙两个相同的烧瓶里装满煤油，煤油中插入温度计．⑴合上开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过_______________反映出来．⑵电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是_______________________．⑶电阻丝的阻值R甲＞R乙，通电一段时间后，_________烧瓶中的温度上升较高，这个现象表明

___________________________．⑷保持电源电压不变，利用该实验装置，还可以探究通过该导体产生的热量与________的关系(写出一种即可)．考点：

焦耳定律．解析：

⑴电流产生热量的多少不易直接测量，因此在两个烧瓶内分别插入温度计是为了用温度计的示数来反映煤油吸收热量的多少．⑵因为串联电路电流处处相等，电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是保证电路中的电流相等；

⑶在这个实验中，乙烧瓶中温度计的示数升高快，由此可得在电流与通电时间相等的情况下，

导体的电阻越大，电阻产生的热量越多．⑷由Q＝I2Rt＝可得，在电压一定时，导体的发热量与通电时间、导体的电阻有关，故可回答：通电时间．答案：

⑴用温度计的示数；

⑵保证电路中的电流相等；

⑶甲；

导体的电阻越大，产生的热量越多；

⑷通电时间．

【测试题】在研究电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系时，某实验小组组装了图所示的实验电路．两个相同的烧瓶内装满煤油，其中甲瓶中的电阻比乙瓶中的电阻大．甲、乙两烧瓶中的电阻丝是______联在电路中的．闭合开关一段时间后，可以看到甲瓶中煤油液面升得较高，实验表明：______瓶中电阻丝的阻值较大；

实验中，控制了通电时间和_______保持不变．考点：

焦耳定律．解析：

探究“电流产生热量的多少与电阻大小的关系”时，由公式Q＝I2Rt可知，应控制两电阻丝的电流和通电时间相等，而电阻不相等，从图中可知，甲和乙两根电阻丝串联，因此通过它们的电流和通电时间相等，所以甲乙两烧瓶中的电阻丝阻值应不相等；

在试验中发现甲瓶中煤油的液面升得较高，故说明甲瓶中的电阻所产生的电热多，据Q＝I2Rt能看出，甲瓶中的电阻丝的阻值较大．答案：

串；

甲；

电流．

模块三焦耳定律实验的计算例题精讲【例4】★★两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，则元件A的电阻RA＝____Ω．若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.3A，则B元件此时的电阻值大小是______Ω，电源电压是

______V．考点：

探究电流与电压、电阻的关系实验．解析：

⑴由I－U图像可知，∵I＝，∴元件A的阻值RA＝＝5Ω；

⑵由I－U图像可知，当I＝0.3A时，UB＝2V，UA＝1.5V，∵I＝，∴元件B的阻值RB ＝≈6.67Ω，A与B串联，电源电压U＝UB＋UA＝2V＋1.5V＝3.5V．答案：

5；

6.67；

3.5 【测试题】定值电阻R消耗的电功率P随通过R的电流I变化的图像如图所示．请根据图像判断：当通过R的电流I为0.3A时，电阻R消耗的电功率P为_________．考点：