初中物理经典电学实验练习题

初中物理经典电学实验练习题

电学实验专题

复习内容：

重点实验知识的复习：

在初中电学实验中，“伏安法测电阻”、“伏安法测功率”是两个典型的学生实验，特别是“伏安法测

电阻”实验更是花样、形式繁多。这两个实验比较全面地考查了学生对电学基础知识的掌握情况，几乎每年

的中考均作为考查内容，同学们应作为重点复习。当然，“研究电流、电压、电阻三者之间的关系”、“决

定导体电阻大小的因素”、“通电导体放出的热量跟电流、电阻和时间的关系”这三个演示实验不仅帮助了

我们解决了一些电学实际问题，更重要的是实验中渗透了科学研究物理问题的方法，对我们今后继续学习物

理甚至走上工作岗位继续研究物理将是十分有益的。

（一）决定导体电阻大小的因素

1．在复习这一实验时，同学们应首先学会观察物理仪器。如图为电阻定律演示器：

长木板上固定四条金属丝，其中a，b，c三条的长度均是1米，d的长度为0.5米；

a，b的横截面积相同，材料不同；a，c材料相同，但c的截面积大于a；a，d的材料和截

面积都相同。其次，实验时，将演示器上的金属线按需要接入图16－16电路的M、N两端，（每次实验时的电

压保持不变，为什么？）观察电流表示数的大小！

2．要明确实验的研究方法――变量控制法

（1）在物理学中，当一个物理量的大小同时和几个因素有关，而要研究这一物理量与其中一个因素的定

量关系时，必须保持其它几个因素不变，只让这一因素发生变化，才能确定它和被研究的物理量之间的关

系，这种研究方法是物理学上常用的方法，称之为“变量控制法”，诚望同学们能够掌握。

（2）明确本实验中，在保持“实验电压不变”的情况下，是通过观察、比较电流表示数的大小而得出结

论的。

3．学会列表记录实验数据或实验结果，该实验电路和表格设计如下：

4．理解并掌握该实验结论：导体的电阻是本身的一种性质，它的大小跟导体的长度、横截面积、材料及温度有关，而与导体的电压大小及通过导体电流的大小无关。为正确理解

铺垫基础。

（二）研究电流、电压、电阻三者之间的关系

欧姆定律是在实验的基础上，通过对实验数据的定量分析而得出的一个重要的电学定律，所以，掌握

“研究电流、电压、电阻三者之间的关系”这一实验的研究方法和研究过程对正确理解欧姆定律，并利用定

律进行简单的电路运算是非常重要的。

1．研究方法――用“变量控制法”研究电流跟电压、电阻之间的关系。

2．明确这一研究分为两个步骤：

第一步骤：在保持电阻不变的情况下，研究电流与电压的关系，实验中，要使电阻两端的电压成比例的

增加，从而得出电流与电压的正比例关系。

第二步骤：在电压不变的情况下，研究电流与电阻的关系，每次实验确保电阻成比例增大，从而得出电

流与电阻的反比例关系。

研究电流与电压的关系

电阻R＝欧（保持不变）

实验次数电压U（伏）电流I（安）

1

2

3

研究电流与电阻的关系

电压U＝伏（保持不变）

实验次数电阻R（欧）电流I（安）

1

2

3

3．记录实验结论：在电阻不变有情况下，导体中电流跟电压成正比；在电压不变的情况下，电流与电阻

成反比。

（三）通电导体放出的热量跟电流、电压和时间的关系

［实验目的］探索通电导体产生的热量与哪些因素有关

［对实验内容的理解］

1．在研究电流产生的热量与电阻的关系时，只所以要将两根阻值不同电阻丝串联在电路中，是为了使

通过两根电阻丝的电流和通电时间相同，观察烧瓶内的有色液体在细玻璃管内上升的高度，从而判断电流的

热量与电阻的关系（在通电时间和电流大小相同时，电阻大的导体产生热量多）。

2．在研究电流产生的热量与电流大小的关系时，只所以用图22－3乙、丙两图，是为了在电阻及时间相同

的情况下，调节电流的变化，观察电阻丝放出的热量与电流大小的关系（当电阻和通电时间相同时，通过导

体的电流越大，导体产生的热量越多）。

3．为了说明电流放出的热量与通电时间的关系，观察上述三个装置中任一个烧瓶，通电时间越长，玻璃

管中水面上升的越高，说明电阻丝产生的热量越多。

（四）“伏安法测电阻与功率”上两实验的复习

由于伏安法测电阻和功率两实验涉及的知识点多，可考查的知识面广，所以应从以下三个方面入手复习

这两个实验，效果比较显著。

1．比较两实验的不同点

（1）目的不同

伏安法测电阻实验目的：学会用电压表和电流表测电阻器的电阻；而伏安法测功率的实验目的是：学会

用电压表和电流表测小灯泡的功率。

（2）原理不同

伏安法测电阻的实验原理是：公式；而伏安法测功率的原理是：。

（3）选择电源和电表的思考角度不同

伏安法测电阻实验一般是据待测电阻的估值大小确定电源和电表的量程。

例如：在伏安法测电阻的实验中，若待测电阻大约是80欧，选用的电源电压为1.5伏，选用的电流表量

程为0――0.6安，那么，电源电压和电流表的量程选择是否得当呢？为什么？

分析：若Rx大约为80欧，选用电压为 1.5伏的电源，故电路中的最大电流＝＜＜

0.6A，电流值太小，电流表指针偏转不明显，读数的误差大，测出的电流值不准确。因此，我们应选择电压

高些的电源（如15V），电流表的量程选小一些（0――0.6安）。

伏安法测功率实验主要根据小灯泡的额定电压及额定功率选择的电源和电表。

例如：现测定规格为“3.8V2W”小灯泡的额定功率，应选（填2节或3节干电池）串联作为电

源，电流表量程应选（填0.6安或3安），电压表应选（填3V或15V）。

（4）两实验均测三次的目的不同

伏安法测电阻测三次有目的是为了减小实验误差，求电阻的平均值；而伏安法测功率测三次目的是测出

小灯泡在三次不同电压下的实际功率。

（5）调节变阻器的要求不同