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本篇文章介紹的是初中20個(gè)學(xué)生必做物理實(shí)驗(yàn)中的“連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”“用電流表測(cè)量電流”“用電壓表測(cè)量電壓”和“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”。 實(shí)驗(yàn)一：連接簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 【實(shí)驗(yàn)器材】小燈泡2只（帶燈座），開關(guān)3個(gè)，電池2節(jié)（帶電池盒），導(dǎo)線若干。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】根據(jù)電路圖（圖1，圖2），分別連接串聯(lián)電路（圖3）與并聯(lián)電路（圖4），總結(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電路特點(diǎn)。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 （1）連接串聯(lián)電路。 ①按圖1連接電路，如圖3所示； ②根據(jù)電路圖檢查電路； ③閉合開關(guān)S，觀察兩只小燈泡的發(fā)光情況； ④卸下一只小燈泡，觀察另一只小燈泡的發(fā)光情況。 （2）連接并聯(lián)電路。 ①按圖2連接電路，如圖4所示； ②根據(jù)電路圖檢查電路； ③斷開S，分別閉合S1、S2，觀察兩只小燈泡的發(fā)光情況； ④閉合S，分別閉合S1、S2，觀察兩只小燈泡的發(fā)光情況； ⑤閉合S，分別斷開S1、S2，觀察兩只小燈泡的發(fā)光情況； ⑥觀察S、S1、S2閉合、斷開時(shí)對(duì)燈泡的控制情況。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 （1）圖1中的L1和L-2組成的是串聯(lián)電路，L1和L2首尾相接，逐個(gè)順次連接起來(lái)，通過(guò)一個(gè)元件的電流同時(shí)也通過(guò)另一個(gè)元件，一個(gè)開關(guān)就可以控制整個(gè)電路。 （2）圖2中L1和L2組成的是并聯(lián)電路，是把用電器并列起來(lái)的電路。在并聯(lián)電路中，干路電路中的電流在分支處分成兩部分，并聯(lián)的各個(gè)用電器要各用自己的開關(guān)控制，如果要同時(shí)控制所有的用電器，應(yīng)該在干路中設(shè)置開關(guān)。 【注意事項(xiàng)】 （1）電路連接時(shí)要斷開開關(guān)。 （2）基本操作要熟練，如：組裝電池、旋緊小燈泡、緊固導(dǎo)線等。 （3）不得將導(dǎo)線直接接在電池兩極。 （1）串、并聯(lián)電路的連接與識(shí)別。 （2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖。 （3）分析電路中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，及可能造成的結(jié)果。 （4）根據(jù)實(shí)際需求，利用串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)合適的電路。 （5）開關(guān)對(duì)電路的控制。 實(shí)驗(yàn)二：用電流表測(cè)量電流 本實(shí)驗(yàn)需在熟練掌握串、并聯(lián)電路的連接的基礎(chǔ)上進(jìn)行。 【實(shí)驗(yàn)器材】電流表、規(guī)格不同的小燈泡3到4個(gè)（帶燈座），電池2到4節(jié)，（帶電池盒），開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】用電流表分別測(cè)量串、并聯(lián)電路的電流，將電流表依次放在圖5、圖6中的A、B、C三個(gè)位置，探究串、并聯(lián)電路中電流的特點(diǎn)。 【實(shí)驗(yàn)步驟】同學(xué)們可以通過(guò)觀看下面的視頻，了解具體的實(shí)驗(yàn)步驟。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 （1）串聯(lián)電路中，電流處處相等。 （2）并聯(lián)電路中，干路中的電流等于各支路中的電流之和。 【注意事項(xiàng)】 （1）電流表必須串聯(lián)在要測(cè)量的那部分導(dǎo)體的電路中，使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出. （2）要選擇適當(dāng)?shù)牧砍?，并根?jù)相應(yīng)量程正確讀數(shù)。 （3）不能把電流表直接接到電池兩極。 （4）應(yīng)選擇不同規(guī)格的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 （1）電流表的正確使用、讀數(shù)，會(huì)選擇合適的量程。 （2）識(shí)別電流表的錯(cuò)誤連接，分析出錯(cuò)原因和可能造成的結(jié)果。 （3）對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行合理評(píng)價(jià)，對(duì)錯(cuò)誤結(jié)論進(jìn)行合理分析。 （4）對(duì)實(shí)驗(yàn)方案提出改進(jìn)意見(jiàn)。 （5）綜合運(yùn)用串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律。 實(shí)驗(yàn)三：用電壓表測(cè)量電壓 本實(shí)驗(yàn)需在熟練掌握串、并聯(lián)電路的連接的基礎(chǔ)上進(jìn)行。 【實(shí)驗(yàn)器材】電壓表、規(guī)格不同的小燈泡3到4個(gè)（帶燈座），電池2到4節(jié)（帶電池盒），開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】用電壓表分別測(cè)量串、并聯(lián)電路的電壓，將電壓表依次放在圖7中的AB、BC、AC，圖8中的ab、cd、ef之間，探究串、并聯(lián)電路中電壓的特點(diǎn)。 【實(shí)驗(yàn)步驟】同學(xué)們可以通過(guò)觀看下面的視頻，了解具體的實(shí)驗(yàn)步驟。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 （1）串聯(lián)電路中，電源兩端的電壓等于各用電器兩端的電壓之和。 （2）并聯(lián)電路中，電源兩端的電壓與各支路用電器兩端電壓相等。 【注意事項(xiàng)】 （1）電壓表必須并聯(lián)在要測(cè)量部分電路的兩端，正接線柱跟電源正極一端相連。 （2）要選擇適當(dāng)?shù)牧砍蹋⒏鶕?jù)相應(yīng)量程正確讀數(shù)。 （3）只要量程合適，可以把電流表直接接到電池兩極。 （4）應(yīng)選擇不同規(guī)格的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 （1）電壓表的正確使用、讀數(shù)，會(huì)選擇合適的量程。 （2）識(shí)別電壓表的錯(cuò)誤連接，分析出錯(cuò)原因和可能造成的結(jié)果。 （3）對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行合理評(píng)價(jià)，對(duì)錯(cuò)誤結(jié)論進(jìn)行合理分析。 （4）對(duì)實(shí)驗(yàn)方案提出改進(jìn)意見(jiàn)。 （5）綜合運(yùn)用串、并聯(lián)電路的電壓規(guī)律。 實(shí)驗(yàn)四：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 本實(shí)驗(yàn)需在熟練使用電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的基礎(chǔ)上進(jìn)行。 【實(shí)驗(yàn)器材】電流表，電壓表，阻值不同的定值電阻至少3個(gè)，滑動(dòng)變阻器，電池（帶電池盒），開關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干。 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】利用如圖9所示的電路，運(yùn)用控制變量法，先控制電阻不變，探究電流與電壓的關(guān)系；再控制電壓不變，探究電流與電阻的關(guān)系。 【實(shí)驗(yàn)步驟】同學(xué)們可以通過(guò)觀看下面的視頻，了解具體的實(shí)驗(yàn)步驟。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 （1）在電阻一定的情況下，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。 （2）在電壓一定的情況下，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。 【注意事項(xiàng)】 （1）需正確連接電路，如電壓表、電流表要選擇合適的量程，滑動(dòng)變阻器要“一上一下”接入電路等。 （2）閉合電路前，滑動(dòng)變阻器要滑到阻值最大處。 （3）選擇的電池?cái)?shù)、電阻值、滑動(dòng)變阻器的規(guī)格要匹配。 （1）電路的正確連接。 （2）電流表、電壓表的量程選擇。 （3）電流錯(cuò)誤連接的判斷及后果分析。 （4）電路故障的分析。 （5）電壓表、電流表數(shù)據(jù)異常的分析。 （6）控制變量法的正確運(yùn)用。 （7）滑動(dòng)變阻器規(guī)格的選擇（確保實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛲瓿桑?/p> （8）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確分析。 （9）實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確得出。 （10）知道滑動(dòng)變阻器在該實(shí)驗(yàn)中各個(gè)環(huán)節(jié)的作用。 中考鏈接 （2016·遂寧）小華同學(xué)為了探究“電流與電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，他在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了如下一些實(shí)驗(yàn)器材：電壓恒為3 V的電源，電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，阻值分別為10 Ω、20 Ω、50 Ω的定值電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20 Ω 1 A”字樣，導(dǎo)線若干。 （1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物連接完整。 （2）在連接實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，小華應(yīng)將開關(guān)處于 狀態(tài)。閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最 （填“左”或“右”）端。 （3）小華連接好電路，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針正常偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為零，則發(fā)生這種故障的原因可能是 。 （4）故障排除后，小華先把10 Ω的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2 V，讀出電流表示數(shù)后，斷開開關(guān)，他直接拆下10 Ω的電阻，改換成阻值為20 Ω的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)是 V。要完成這次實(shí)驗(yàn)，接下來(lái)他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向 （填“左”或“右”）端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為 V。 （5）當(dāng)小華改用50 Ω的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，都無(wú)法使電壓表示數(shù)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值，你認(rèn)為“電壓表的示數(shù)無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值”的原因可能是（ ） A.滑動(dòng)變阻器的阻值太大 B.電壓表量程選小了 C.滑動(dòng)變阻器的阻值太小 D.滑動(dòng)變阻器燒壞了 （6）小華解決了上述問(wèn)題后，完成了實(shí)驗(yàn)。利用收集到的多組數(shù)據(jù)，作出了如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖像。分析圖像得出了電流與電阻的關(guān)系是 。 （1）如下圖所示： （2）斷開 右 （3）R處發(fā)生短路 （4）2.4 右 2 （5）C （6）電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比 |
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