题目内容
如图所示的电路图,在我们的物理学习中多次使用.请根据此图,选择一个做过的实验或者进行创新设计.具体要求:
(1)如果选择做过的实验,应写出实验名称、实验步骤和实验结果表达式.
(2)如果选择创新设计,应写出设计名称(自定)和设计意图.
(2)实验步骤:
①按照电路图连接电路;
②调节滑动变阻器的滑片,改变被测电阻两端的电压;
③记录三组对应的电压值和电流值;④根据每组数据算出电阻,再求平均值.
(3)实验结果表达式:R=(或R=).
(二)(1)实验名称:研究电流跟电压的关系
(2)实验步骤:
①按照电路图连接电路;
②调节滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压整数倍地变化;
③读出每次加在电阻上的电压值和通过电阻的电流值;④把每组实验数据记录在设计的表格中.
(3)实验结果表达式:电阻一定时,=,=(或I1:I2:I3=U1:U2:U3)
(三)(1)实验名称:研究电流跟电阻的关系
(2)实验步骤:
①按照电路图连接电路;
②换用不同的定值电阻R1、R2、R3;
③调节变阻器的滑片,保持定值电阻两端的电压不变;
④把对应于不同阻值电流值记录在设计的表格中.
(3)实验结果表达式:=,=或I1:I2:I3=::
分析:(1)电压表分别与定值电阻、小灯泡L或未知电阻连接时;可根据控制变量法和欧姆定律分析知:用于研究电流跟电压的关系、测小灯泡电阻或测小灯泡电功率、测未知电阻阻值.
(2)根据探究实验的目的,利用控制变量法设计实验步骤,根据测量的量确定实验结果表达式.
点评:本题的电路很常用,可以用来探究欧姆定律、测电阻的功率等,电路是相同的,元件在实验中的作用有相同之处,也有不同之处,注意区分,对比记忆,一定要掌握好.
人类在探索自然规律的过程中,总结出了许多科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“转换法”、“理想模型法”、“科学推理法”等。
(1)下面是初中物理中的几个研究实例:①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时,让导体两端的电压保持不变;②研究磁场时,引入“磁感线”;③研究动能与速度的关系时,让物体的质量保持不变;④研究电流时,把电流比作水流。其中,采用了相同研究方法的是( )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
(2)下面的几幅图运用了 的方法说明分子也具有动能和势能。
(3)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。同学们提出了下列几种猜想:
猜想1:电阻可能与导体的长度有关;
猜想2:电阻可能与导体的横截面积有关;
①根据你掌握的电学知识,你认为猜想3:电阻还与 有关。
序号 | 材料 | 长度 | 横截面积 |
1 | 锰铜合金丝 | L | S |
2 | 镍铬合金丝 | L | S |
3 | 镍铬合金丝 | L | 2S |
4 | 镍铬合金丝 | 2L | S |
②小明设计了如图所示的电路图,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝(电阻丝用电阻符号表示),电源电压U恒定。
若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想1,应该控制 和 不变;要探究猜想2,应该选用电阻丝 和电阻丝 (填电阻丝的序号)进行对比实验。
③甲同学也利用以上的电路和电阻丝对猜想2进行了探究。甲同学的实验探究如下:
实验:先在A、B间接入电阻丝2,闭合开关S,记录电流表的示数为I1;然后在A、B间接入电阻丝4,闭合开关S,记录电流表的示数为I2;发现:I1≠I2。
分析:由于电阻丝2和4的横截面积不变,而两种情况下电路中电流的大小不等,所以电阻与导体的横截面积无关。
结论:猜想2是错误的。
对甲同学的实验探究,你认为他的实验方法是 (正确/错误)的,请具体指出他的错误是: ,根据他的实验和他的分析思路还可得出: 的结论,这个结论是 (正确/错误)的。
人类在探索自然规律的过程中,总结出了许多科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“转换法”、“理想模型法”、“科学推理法”等。
(1)下面是初中物理中的几个研究实例:①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时,让导体两端的电压保持不变;②研究磁场时,引入“磁感线”;③研究动能与速度的关系时,让物体的质量保持不变;④研究电流时,把电流比作水流。其中,采用了相同研究方法的是( )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
(2)下面的几幅图运用了 的方法说明分子也具有动能和势能。
(3)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。同学们提出了下列几种猜想:
猜想1:电阻可能与导体的长度有关;
猜想2:电阻可能与导体的横截面积有关;
①根据你掌握的电学知识,你认为猜想3:电阻还与 有关。
序号 |
材料 |
长度 |
横截面积 |
1 |
锰铜合金丝 |
L |
S |
2 |
镍铬合金丝 |
L |
S |
3 |
镍铬合金丝 |
L |
2S |
4 |
镍铬合金丝 |
2L |
S |
②小明设计了如图所示的电路图,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝(电阻丝用电阻符号表示),电源电压U恒定。
若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想1,应该控制 和 不变;要探究猜想2,应该选用电阻丝 和电阻丝 (填电阻丝的序号)进行对比实验。
③甲同学也利用以上的电路和电阻丝对猜想2进行了探究。甲同学的实验探究如下:
实验:先在A、B间接入电阻丝2,闭合开关S,记录电流表的示数为I1;然后在A、B间接入电阻丝4,闭合开关S,记录电流表的示数为I2;发现:I1≠I2。
分析:由于电阻丝2和4的横截面积不变,而两种情况下电路中电流的大小不等,所以电阻与导体的横截面积无关。
结论:猜想2是错误的。
对甲同学的实验探究,你认为他的实验方法是 (正确/错误)的,请具体指出他的错误是: ,根据他的实验和他的分析思路还可得出: 的结论,这个结论是 (正确/错误)的。