(三)“伏安法”实验
能力点1 电路连接
櫲课櫲櫲标櫲要櫲櫲求櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲櫲毴
1.会看、会画简单的电路图.
2.会连接简单的串联电路和并联电路.
【即时练*】
类型1 根据实物图画电路图 ? 图见解析)
?1????????????????????
?
()分析电路:根据实物图判断出电路中各元件的??
?
串、并联关系. ???
(2)画草图:从电源正极出发,按照电流方向,用规定??
的符号画出电路中各元件,最后将电压表并联在对????
应元件的两端,电路图画成长方形. ?? 第3题图
(3)修改草图:除滑动变阻器外的其他元件均不能画??? 类型3 根据题目要求连接电路
在拐角上,电路图交叉连接的地方要用小黑点标识.???4.(2021贵阳)如图所示实物电路,请用笔画线代替
1.如图所示,根据实物图画出相应的电路图.(答图见? 导线按要求完成电路连接.要求:灯 L1、L2串联,电
?
解析) 压表只测量L1两端的电压,不考虑电压表量程的?
? 选择,导线不交叉.
?
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第1题图 ??
类型2 根据电路图连接实物图 ?
?1????????????????????
? 第4题图
()连接实物图时导线不允许交叉;导线应连接在接??5.(2021兰州)请按要求正确连接实物图.要求:定值
线柱上. ???? 电阻R与滑动变阻器串联,闭合开关 S,将滑动变
(2)依据电路图,按照电流从电源正极流出,依次经?? 阻器的滑片向左移动,电压表和电流表的示数都变
过各用电器,最后回到电源负极的顺序,依次连接各?? 小,连线不能交叉.(答图见解析)
. ??个用电器 ??
(3)电流表和电压表连接时,电流必须“正进负出”,??
要根据题中所给的用电器的规格、电源电压大小以??
??
及实物图(电源电压:一节新的干电池1.5V、三块铅??
蓄电池组6V)等条件选择合适的电表量程. ??
?
(4)滑动变阻器的接线柱必须“一上一下”连接,并??? 第5题图
且根据题中条件和电路图选择正确的接线柱. ???6.小元在测量标有电压为“2.5V”字样的某小灯泡
2.根据如图所示的电路图,用笔画线代替导线,连接? 的电阻实验中,检查电路发现这个电路连接是错
实物电路.(答图见解析) ? 的,改接一根导线即可排除错误.请把接错的那一
?
? 根导线找出来,打上“×”,再用笔画线把它改到正
? 确的位置上.(答图见解析)
?
?
?
?
?
第2题图 ?
3. ?在伏安法测量定值电阻的实验中,某同学设计了如?
图所示的电路图,请根据电路图补全实物图.(答? 第6题图
一战成名·辽宁物理 109
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櫲櫲櫲毴
能力点2 电路故障分析
方法指导
1.利用导线(或电流表)判断电路具体的故障
若在多用电器串联的电路中无电流(或灯泡不发光),将电流表(或导线)直接接在某两点间,若电流表有示
数(或灯泡发光),说明这两点间存在断路.
2.利用电压表判断电路具体的故障
若在多用电器串联的电路中无电流(或电流表和电压表均无示数),另取一电压表并联接在电路中,若电压
表有示数,说明与其并联的部分发生断路.
3.根据电表示数判断电路故障
例图 电流表示数 电压表示数 电路故障
①电压表开路;
无示数
有示数 ②与电压表并联部分短路
示数接近电源电压 ③与电压表并联部分之外的电路短路
示数接近电源电压 ④与电压表并联部分的用电器断路
无示数 有示数 ⑤电流表短路
无示数 ⑥与电压表并联部分之外的电路断路
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【即时练*】 ??
1.如图所示电路,闭合开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡都不发光,且电流表和电压表均?
?
无示数,为检测电路故障,小华做了以下操作:将一根导线两端接到 a、b两点时,电流表无示数;分别接在?
b、c和b、d两点时,发现小灯泡L发光,且电压表均有示数,则电路故障可能是 ( C )?
A. ?小灯泡L短路 B.电流表短路 C.电流表断路 D.滑动变阻器断路 ?
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第1题图 第2题图 第3题图 第4题图 ?
2. ?如图所示的电路中L1、L2两灯的规格相同.闭合开关后,其中一个灯亮,一个灯不亮,电压表有示数.故障?
原因可能是 ( B )?
?
A.L1开路 B.L1短路 C.L2开路 D.L2短路 ?
3.(2019吉林)如图所示,开关闭合后,发现电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数.如果电路中只??
有一处故障,则故障是 ( A )?
A.变阻器断路 B.小灯泡短路 C.电流表短路 D.小灯泡断路 ??
4.小林利用如图所示的电路测量未知电阻R的阻值.闭合开关后,移动滑片P,发现电流表有示数,而电压表?
始终无示数,原因可能是 电压表开路(或电阻R短路) .(写出一种原因即可) ??
能力点3 实验数据(或图像)分析———见精练册P122
能力点4 滑动变阻器规格的选取———见精练册P123
110 一战成名·辽宁物理
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实验1 探究电流与电压、电阻的关系(《课标》要求学生必做实验)
实验1-1 探究电流与电压的关系
例1 (2021陕西)在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图1所示电路.电源电压
为3V且保持不变,R为定值电阻.
(1)连接电路时,开关应位于 断开 状态;闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于 阻值最大 处.
(2)闭合开关S,发现电压表示数接近3V,电流表指针几乎不偏转,移动滑片 P的过程中,两表示数均无
变化.已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是 电阻R断路 .
(3)排除故障后,闭合开关S,小明改变电阻R两端的电压,进行了多次实验,实验数据记录如下表.
实验次数 1 2 3 4
电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25
①请根据表中数据,在图2中用描点法画出导体中的电流I与导体两端电压U的关系图像.
②分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 正比 .
(4)在此实验中改变电阻R两端的电压是通过改变 滑动变阻器接入电路的阻值 来实现的.
(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 A (选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的
相同.
A.探究电流与电阻的关系 B.测量未知电阻的阻值
实验1-2 探究电流与电阻的关系
例2 某探究小组用图3甲所示装置探究“电流与电阻的关系”.电源两端电压为9V不变,滑动变阻器的规
格为“20Ω 2A”.
甲 乙
图3
(1)在连接电路时,开关应该 断开 .
(2)用笔画线代替导线将图3甲中的实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片P向B端滑动时接入电路中
的阻值变大.
(3)闭合开关,将电阻箱调至如图3乙所示,阻值为 35 Ω,移动滑动变阻器的滑片 P,使电压表示数为
一个适当的值U0,记录电流表的示数和电阻箱的阻值.
(4)改变电阻箱的阻值,调节滑动变阻器的滑片P,使 电压表示数为U0 ,并记录相应数据.
一战成名·辽宁物理 111
(5)重复步骤(4)多次实验,根据所得的数据画出电流随电阻变化的图像如图3丙所示,该小组实验时的
U0= 6 V.为了保证电路安全,实验过程中,电阻箱的阻值允许变化的范围是 10~40 Ω(不改变图3
甲电路连接).
丙 丁
图3
(6 1)另一小组根据实验数据描出I与R的图像,如图3丁所示.由图像可得实验结论,在电压一定时, 通
过导体的电流与电阻 成反比,理由是: .
实验2 测量电阻
实验2-1 伏安法测定值电阻的阻值
例1 有一只阻值未知的定值电阻Rx,图1甲是用伏安法测Rx阻值的实物电路,电源电压恒为4.5V,滑动变
阻器最大阻值为10Ω.
图1
(1)图1甲中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交
叉).(答图见解析)
(2)改正电路后,闭合开关,发现电压表示数接近4.5V,电流表示数接近0,其原因可能是 B (填
字母).
A.滑动变阻器断路 B.Rx断路 C.Rx短路
(3)故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为2.0V时,电流表示数如图1乙所示,则
待测电阻Rx= 5 Ω.
(4)现有三组数据如表所示,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有 1 (填序号).
实数次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.2
2 1.5 0.3
3 3 0.6
(5)图1丙是能巧测Rx阻值的实验电路:图中R为电阻箱,请在空白处填上适当内容.
①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下电流表的示数I和电阻箱R的阻值R1.
②将开关接b,调节 电阻箱 ,保持 电流表的示数I 不变,记下 电阻箱R的阻值为R2 ;
③则Rx= R1-R2 (用已知量和测量量的符号表示).
112 一战成名·辽宁物理
实验2-2 特殊方法测定值电阻阻值
【设计思路】
类型 缺电流表 缺电压表
利用电流表与定值电阻串联(或已知最大阻
利用电压表并联定值电阻(或已知最大阻值
思路引导 值的滑动变阻器)等效替代电压表,如图
的滑动变阻器)等效替代电流表,如图所示
所示
测定值
电阻
【特殊方法测电阻】
方法 实验电路图 实验步骤及表达式
1.(1)闭合开关S、S1,电压表示数为U;
(2)再断开开关S1,此时电压表示数为U0;
伏阻法 U
3R 0() x两端电压为Ux=U-U0,通过Rx的电流为 Ix=I0=R,所以待测0
电阻Rx表达式:Rx=
2.(1)只闭合开关S和S1,用电流表测出通过电阻R0的电流I0;
(2)只闭合开关S和S2,用电流表测出通过电阻Rx的电流Ix;
(3)Rx的表达式:Rx=
安阻法
3.(1)将开关S和S1闭合,用电流表测出通过Rx的电流Ix;
(2)把开关S闭合、S1断开,用电流表测出通过R0和Rx的电流I1;
(3)Rx的表达式:Rx=
4.已知滑动变阻器最大阻值为R0
(1)闭合开关S,把滑动变阻器的滑片移至最左边,电压表示数为U;
伏滑法
(2)把滑动变阻器的滑片移至最右端,电压表示数为Ux;
(3)Rx的表达式:Rx=
5.已知滑动变阻器最大阻值为R0
(1)闭合开关S,把滑片P移至A端,电流表的示数为I1;
安滑法
(2)把滑片移到B端,电流表的示数为I2;
(3)Rx的表达式:Rx=
6.把电阻箱阻值调为零,记录电流表的示数为I,调节电阻箱,使电流表
等效替
I
代法 的示数变为2,读出电阻箱的示数为R0,Rx的表达式:Rx=
一战成名·辽宁物理 113
实验2-3 伏安法测小灯泡的阻值
例2 (2021临沂)用如图2甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘制的小
灯泡的I-U图像如图2乙所示.
甲 乙 丙
图2
(1)为保证实验顺利进行,应选用 B (选填序号)滑动变阻器.
A.“10Ω 0.5A” B.“50Ω 0.3A” C.“100Ω 0.2A”
(2)用笔画线代替导线,将图2甲所示电路补充完整.(答图见解析)
(3)电路连接完整后闭合开关,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,可能是小灯泡 短路 .
(4)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图2丙所示,为测量小灯
泡正常发光时的电阻,应将滑片向 右 (选填“左”或“右”)移动.
(5)由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻为 10 Ω;额定功率为 0.625 W.
(6)由图像可知,实验过程中小灯泡的电阻是逐渐变大的,滑动变阻器接入电路的电阻是逐渐变小的,则
小灯泡电阻的变化量ΔRL 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)滑动变阻器电阻的变化量ΔR.
实验3 测量小灯泡的电功率(《课标》要求学生必做实验)
例 小明同学用如图甲所示电路测量小灯泡的电功率,实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压
是 2.5V.
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数
变大.(答图见解析)
(2)连接电路时,开关应 断开 .
(3)正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数.经检查,电压表完好,则故
障可能是小灯泡 短路 .
(4)排除故障后,在实验中,小明观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压是 2.2 V;为了
测出小灯泡的额定功率,小明应向 右 调节滑动变阻器的滑片.
(5)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电压和电流值,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像的信息可以
计算出小灯泡的额定功率为 0.5 W.
(6)小明不用电流表也能测量出小灯泡的额定功率,他利用一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关
设计了如图丁所示的电路,具体步骤如下:
①闭合开关S1,将S2拨到触点“1”,移动滑动变阻器滑片使电压表示数为 2.5 V;
②将开关S2拨到触点“2”,保持滑片位置不动,读出电压表示数U1;
③小灯泡额定功率P= (用已知量和测量量表示).
114 一战成名·辽宁物理
实验4 特殊方法测小灯泡的额定功率
【设计思路】
缺电流表 缺电压表
测量电压:使小灯泡正常发光:利用电流表串联定值电阻 R(或
测量电流:利用电压表并联定值电阻(或已知
者已知最大阻值R0的滑动变阻器)等效替代电压表与小灯泡
最大阻值的滑动变阻器)等效替代电流表,间
U
接测出通过小灯泡的电流I 额额 并联,调节滑片的位置,使电流表的示数等于R0
U
→I=I= 0额 0 R →U额 =U0=I0R00
【特殊方法测电功率】
方法 实验电路图 实验步骤及表达式
1.I额 已知,定值电阻阻值为R0
(1)只闭合S、S1,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 I额 R0 ;
伏阻法
(2)断开S1,闭合S、S2,读出电压表的示数为U0;
(3)表达式:RL= ,PL= (U0-I额 R0)I额
2.U额 已知,定值电阻阻值为R0
(1)只闭合S、S2,移动滑动变阻器滑片,使电流表的示数为 ;
安阻法
(2)断开S2,闭合S、S1,读出电流表的示数为I1;
(3)表达式:RL= ,PL=
3.U额 已知,滑动变阻器RA的最大阻值为R0
(1)闭合S、S2,断开S1,调节滑动变阻器 RA的滑片,使电压表的示数为U额;
(2)闭合S、S1,断开S2,保持滑动变阻器 RA 的滑片的位置不变,调节滑
等效替
动变阻器 RB 的滑片,使电压表的示数为U额;
代法
(3)将滑动变阻器RA的滑片 调节到最左端 ,电压表示数为 U1,再将此
滑动变阻器的滑片调节到最右端,电压表示数为U2;
(4)表达式:RL= ,PL=
一战成名·辽宁物理 115
续表
方法 实验电路图 实验步骤及表达式
4.I额 已知 ,滑动变阻器RA的最大阻值为R0
(1)闭合 S、S1 ,断开 S2 ,调节滑动变阻器 RA的滑片,使电流表的示
数为 I额 ;
等效替 (2)闭合 S、S2 ,断开 S1 ,保持滑动变阻器 RA的滑片位置不变,调节
代法 滑动变阻器RB的滑片,使电流表的示数为I额;
(3)再将滑动变阻器 RA 的滑片调节到最左端,电流表示数为 I1,再将此
滑动变阻器的滑片调节到最右端,电流表示数为I2;
(4)表达式:RL= ,PL=
实验5 “伏安法”综合实验
探究电流与 探究电流与 测定值电 测小灯泡
名称 测小灯泡的电阻
电压的关系 电阻的关系 阻的阻值 的电功率
R=U原理 ——— I P=UI
原理图
换用不同阻值的定
控制电阻一定,调 调节滑动变阻器,调节滑动变阻器,
值电阻,调节滑动 调节滑动变阻器,改
节滑动变阻器,改 改变定值电阻两 改变小灯泡两端
实验方法 变阻器,保证定值 变小灯泡两端电压
变电阻两端电压, 端电压和通过的 电压 和 通 过 的
电阻两端电压不 和通过的电流
测出对应电流 电流 电流
变,测出对应电流
保护电路 保护电路 保护电路 保护电路 保护电路
滑动变阻器在 改变定值电阻两 改变小灯泡两端
改变定值电阻两 保持定值电阻两 改变小灯泡两端的
电路中的作用 端的电压和通过 的电压和通过的
端的电压 端的电压不变 电压
的电流 电流
获得多组数据, 获得多组数据, 获得多组数据 探究灯丝的阻 测出(比较)小灯
多次测量
找出电流随电 找出电流随电 求平均值,减小 值与温度之间 泡在不同电压下
的目的
压变化的规律 阻变化的规律 实验误差 的关系 的实际功率
图像
在导体电阻一 在导体两端的
导体的电阻不
定时,导体中的 电压一定时,导 小灯泡灯丝的
随导体的电流 小灯泡的亮度由它
结论 电流与导体两 体中的电流与 电阻随温度的
和其两端电压 的实际功率决定
端 的 电 压 成 导体的电阻成 升高而增大
的改变而改变
正比 反比
116 一战成名·辽宁物理【实验一遍过】
(2)机车对材料做的总功W车=P4=6×10W×15s=9×10J.
例(1)刻度尺
(2)缀慢拉动(3)4(4)83.3(5)大无关
(6)C(7)D
(3)机车做的有用功W4=Gk=GLsin30°=1×10N×15m×2
=7.5×105J
命题点22斜面及其机械效率
此过程中的机械效率
【知识归纳】
×100%-7,5×10
①力②距离③省力
门二W车
×100%=83.3%
9×103J
【即时练*】
【实验一遍过】
解:(1)机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间:=上=5m。
例(1)匀速大于(2)省(3)55.6%(4)斜面倾斜程度
1/s
斜面粗糙程度(5)斜面倾角物块重力
15s.
模块四
电(磁)学
(一)电学基础知识
:5.如答图所示
命题点1摩擦起电
【重温教材小练】
1.D2,吸引轻小物体验电器橡胶棒3,正失去
【知识归纳】
①摩擦②电子③正④负⑤吸引轻小物体⑥失去⑦正
⑧得到⑨负0同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引①同种
第5题答图
精
电荷②一个带电另一个不带电同种电荷相互排斥④同种
【知识归纳】
雪排斥
①电源②开关③提供电能④电能⑤消耗电能
讲
⑥电能⑦电路通断⑧一条⑨干路0串联①并联
命题点2
导体与绝缘体半导体与超导体
例1L,和L,L
册
【重温教材小练】
例2L、L、LL、LL
1.A、BC、D2.橡胶小
例3B
【知识归纳】
命题点5简单电路的设计
①容易导电②不容易③电阻变成0
【即时练*】
命题点3电流电压
电阻
1.C2.D
【重温教材小练】
(二)电路分析与计算
1.乙左2.2
3
3.如答图所示
命题点1串、并联电路的电流、电压特点
2
【重温救材小练】
1、
2n
1.A2.0,41.23.2.36
.6
【实验一遍过】
①换用不同规格的灯泡进行多次测量②使结论具有普遍性
-0.63
③1,=I。=1c④0=U,+U⑤电压表的正、负接线柱接反了
第3题答图
例1(1)不相同(2)如答图所示(3)断开(4)灯L,断路
4.D
(5)0.21I=1,+1:(6)只做一次实验,结论具有偶然性
【知识归钠】
1.①定向移动②正电荷定向移动③安培①A⑤伏特
⑥V⑦10-1⑧10⑨100001000mA20.1
131451G1.5G6273618220
2.9串联@并联①正四负所选量程4试触5导线
断路(或开路)⑦量程②分度值290.020.130.1
20.53图30.28③1.4515电表的正负接线柱接反了
例1题答图
8电表所选量程偏小沙电路发生短路(电流表满偏)
例2(1)对电压表进行调零(2)L断路(或L,短路)
3.40欧姆①n421000410°4材料长度6横截面积
(3)①等于(4)选用相同规格的灯泡做实验只测出了一组
⑦温度B小49大
实验数据,实险次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面
4.逊连入电路中电阻丝的长度①滑动变阻器连入电路的电阻变
性(5)不能电压表的正,负接线柱接反了
化范围是0-100②滑动变阻器允许通过的最大电流是3A
⑧保护电路4改变电路中的电流⑤改变用电器两端的电压
命题点2欧姆定律的理解与计算
一上一下
⑦阻值最大处
【知识归纳】
5.820
【实验一遍过】
例1(1)电流表示数的大小小(2)1.2(3)①长度粗细
例(1)电压电流(2)20变化(3)9(4)0.35
(或横截面积)6、d②长小(4)电压1.25(5)大
:【即时练*】
例2(1)无关反比(2)3:2(3)优点电阻大小不变,所占空1.90.452.54.53.2100降低4.20404
间小,缺点电子元件较小,操作难度增大
5.610B
命题点4电路的识别
命题点3电能、电功、电功率的相关计算
【重温教材小练】
【知识归纳】
1.A2.用电器并电磁3.S,S,和S:4.C
①焦耳②J③千瓦时④kWh⑤1⑥3.6×10°⑦该电能
6
一战成名·辽宁物理·参考答案
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河南省封丘县2023-2024学年九年级期末检测物理试题.
