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第十五章电流和电路第十六章电压电阻,一、两种电荷1.带电体的性质:能够_轻小物体。2.摩擦起电:(1)定义:用_的方法使物体带电。,吸引,摩擦,(2)常见的摩擦起电现象:与头发摩擦过的塑料尺能吸起纸屑;用塑料梳子梳头,头发会随着梳子飘起来;电扇扇叶和空气摩擦后容易吸引空气中的灰尘;在干燥的空气中脱毛衣时,会听到啪啪声等。(3)实质:不是_了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体。,创造,3.两种电荷:(1)正电荷:用丝绸摩擦过的_带的电荷。(2)负电荷:用毛皮摩擦过的_带的电荷。(3)电荷间相互作用规律:同种电荷相互_,异种电荷相互_。,玻璃棒,橡胶棒,排斥,吸引,4.电荷量:(1)定义:电荷的_。(2)国际单位:_,简称_,符号_。5.验电器:(1)作用:检验物体_。(2)原理:_。,多少,库仑,C,是否带电,同种电荷互相排斥,库,6.原子及其结构:(1)原子构成:由带正电的_和带负电的_组成。(2)电子:带有最小负电荷的粒子,所带电荷量为_。,原子核,核外电子,1.610-19C,(3)不显电性的原因:在通常情况下,原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷在数量上_,原子整体不显电性,物体对外也不显电性。,相等,7.导体和绝缘体:,容易导电,不容易导电,二、电路1.电流:(1)形成:电荷的_形成电流。(2)方向:_定向移动的方向规定为电流的方向。,定向移动,正电荷,2.电路:(1)定义:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径。(2)构成:,电源:能够提供持续_的装置。用电器:消耗电能的装置。开关:控制电路通断的装置。导线:输送电能的装置。(3)形成持续电流的条件:电路中有电源;电路_。(4)电路图:用_表示电路连接的图。,电能,闭合,符号,3.电路的三种状态:,正常接通,断开,电源的正、负,4.串联电路和并联电路:,依次,并列,一条,两条,所有,干路,支路,不能,能,三、电流和电压1.电流:(1)意义:表示_的物理量。(2)单位及其换算:1A=_mA=_A。(3)常见用电器的电流值:手电筒约为0.2A,节能电灯约为0.1A,电视约为0.5A,电脑约为2.5A,空调约为6A,冰箱约为0.3A,电磁炉约为4A。,电流强弱,103,106,2.电压:(1)作用:使电荷发生定向移动形成_。由_提供。(2)单位及换算:1kV=_V1mV=_V,电流,电源,103,10-3,(3)常见电压值。一节干电池的电压是_。铅蓄电池的电压是_。我国家庭电路的电压是_。,1.5V,2V,220V,3.电流表和电压表的比较:,03A,015V,0.02A,0.1A,0.1V,0.5V,“+”接线柱,“-”接线柱,串联,并联,电源的两极,4.读数:(1)选量程:不知道被测电压或被测电流的情况下要用_法选择适当的量程。(2)确定分度值:根据所选的量程确定电压表和电流表的分度值,即表盘的一个小格代表电压或电流的大小。,试触,(3)计算电压(电流):根据电压表(电流表)指针向右偏过总的小格数,计算出电压(电流)。,5.串、并联电路的电压规律:(1)串联电路:串联电路中电源两端的电压等于_,表达式_。(2)并联电路:并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端的电压_,表达式_。,各用电器两端的电压之和,U=U1+U2,相等,U=U1=U2,(3)串联电池组:串联电池组的总电压等于_。,各节电池电压之和,四、电阻1.电阻:(1)意义:表示导体对电流_的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。(2)单位及换算:1M=_k=_。,阻碍作用,103,106,(3)决定因素:导体的材料、长度、横截面积及导体的温度。导体越长,电阻_。导体的横截面积越大,电阻_。不同材料的导体,其电阻_。一般情况下,金属导体的电阻随温度升高而_。,越大,越小,不同,增大,(4)定值电阻:用符号_表示。,2.半导体:(1)定义:导电性能介于_和_之间,如锗、硅。(2)应用:利用半导体材料可以制作_、三极管。,导体,绝缘体,二极管,3.超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻就变成了零的现象。,4.变阻器:(1)定义:能改变接入电路中_的元件。(2)符号:_。(3)作用:通过调节其接入电路中的_,改变电路中的电流或某元件两端的电压。,电阻大小,电阻值,(4)滑动变阻器的使用:,滑动变阻器在接入电路时应采用“一上一下”接法。(5)注意事项:闭合开关前,应将滑片调到_。,最大值,【教材图解诊断自测】1.如图,梳过头的梳子能吸起纸屑,摩擦过的气球靠近头发能把头发吸起来,靠近细小的水流能吸引水流等,这都是因为摩擦过的物体带了_。,电,2.在“探究串联电路中电流大小的关系”实验中,某同学用电流表分别测出如图中A、B、C三处的电流大小。为了进一步探究A、B、C三处的电流大小的关系,总结普遍规律。他下一步的操作应该是_。,换用不同规,格的灯泡,再次测量A、B、C三处的电流,3.如图是用水果给二极管供电。二极管正在发光,在此电路中的电源是_,它为发光二极管提供了_。,水果,电压,4.如图,夹子在铅笔芯上移动,小灯泡的亮度会发生连续变化,接入电路中的铅笔芯越短,电阻越_,小灯泡越_。,小,亮,考点1物体带电情况的判断,【典例1】(2017郴州中考)现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引。由此可判断世纪金榜导学号59944180(),A.两个小球带负电,一个小球带正电B.两个小球带正电,一个小球带负电C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电D.一个小球带电,两个小球不带电,【精讲精析】选C。解答本题明确以下关键点:关键点1:若两个小球带负电,一个小球带正电,或者两个小球带正电,一个小球带负电,则一定会出现带同种电荷的两个小球互相排斥,所以不可能是三个小球都带电,故A、B错误。,关键点2:若两个小球带异种电荷,另一个小球不带电,则两个带异种电荷的小球靠近时相互吸引,同时两个带电小球都会吸引不带电的小球,故C正确。关键点3:若两个小球不带电,另一个小球带电,则两个不带电的小球靠近时不会相互吸引,故D错误。,【典例2】(2016陕西中考)干燥的冬天,化纤衣服很容易吸附灰尘,这是因为衣服摩擦带了,从而具有了轻小物体的性质。,【精讲精析】解答本题要抓住以下关键:关键1:化纤衣服与人体摩擦,摩擦起电,使衣服带有了电荷。关键2:带电体能够吸引轻小物体。答案:电荷吸引,【备选例题】(2016广州中考)如图所示,无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触,气球(),A.不带电B.带正电C.带负电D.带电情况无法判断,【精讲精析】选A。本题考查电荷间的相互作用。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,由图可知,气球既能被带正电的物体吸引,也能被带负电的物体吸引,因此,气球既不可能带正电,也不可能带负电;由于带电体具有吸引轻小物体的性质,因此当气球不带电时,才会出现图中所示的情景,故选A。,【知识拓展】使物体带电的方法(1)摩擦带电:相互摩擦的两物体分别带有等量异种电荷。(2)接触带电:将不带电体与带电体接触,则不带电体带了电。接触带电的特点是带同种电荷,但所带电量不一定与带电体电量相等。,(3)静电感应带电:当不带电导体靠近带电体时,由于静电感应,在该导体两端产生等量异种电荷。,考点2串、并联电路的识别,【特别提醒】(1)用电器同时工作,同时不工作,可能是并联电路,也可能是串联电路,如马路上的路灯就是并联。(2)并联电路中一个支路短路,其余的支路全部短路。(3)电路中若有电压表或电流表,可将电压表等效为断路,将电流表等效为一根导线。,【典例3】(2016自贡中考)在如图所示的四个电路中,哪个电路中三个电灯是并联的(),【解题关键】解答本题要抓住以下关键:关键1:明确两电表的特点:电压表相当于开路,电流表相当于导线。关键2:串联电路电流只有一条路径,并联电路电流有多条路径。,【精讲精析】选C。A项中,由于电压表相当于断路,电流表相当于导线,所以此电路中左边的电灯短路,且是一个串联电路,A不符合题意;B项中,由于电压表相当于开路,故此电路中的三个电灯串联,故B选项不符合题意;C项中,由于电流表相当于导线,故该电路中的三个电灯并联,故C选项符合题意;D项中,由于电压表,相当于开路,则此电路中的三个电灯串联,故D选项不符合题意。,【典例4】(2017成都中考)小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭;冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作。关于冰箱里的灯和压缩机的连接方式,下列判断正确的是(),A.一定是串联B.一定是并联C.有时是串联,有时是并联D.不能判断是串联还是并联【精讲精析】选B。由题知,冰箱里的灯和压缩机能独立工作,互不影响,故一定是并联。,【备选例题】(2016郴州中考)如实物图所示,以下判断正确的是(),A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压,【精讲精析】选C。由实物图可知,电流从正极出发经开关、电流表、灯L2、L1回负极,电流只有一条路径,则灯L1与灯L2串联,电压表并联在L1两端,电压表测灯L1两端的电压。,考点3电路图和实物图的互画1.根据电路图连接实物图(即将直线变为曲线),2.根据实物图画电路图(即将曲线变为直线)(1)根据电流流向确定电路中各元件的连接方式;(2)一般思路,【规避失分点】(1)为避免错连、漏连元件,要按照一定的顺序进行,如从电源正极出发,连接各个元件,回到电源的负极。(2)连接实物电路中各元件的顺序与电路图应保持一致。(3)开关的断开、闭合情况与实物图严格对应,在电路图中要标出相应的字母。,【典例5】(2017兰州中考)根据电路图,以笔画线代替导线连接实物电路。世纪金榜导学号59944181,【精讲精析】本题考查根据电路图连接实物图。按照电流流向连接实物图,电流从正极流出,先经过开关,然后分成两条支路:一路是灯泡L1与滑动变阻器串联,另一路是灯泡L2与电流表串联,电流流经两支路后汇合到电源负极,最后将电压表并联在灯泡L1与滑动变阻器的两端即可;电压表测量并联电路两端的电压(等于电源电压),电流表测量L2所在支路的电流。,答案:如图所示:,【典例6】(2017扬州中考)如图,使用笔画线代替导线完成电路。要求:两灯并联,开关控制干路,电流表测量干路电流,导线不能交叉。,【精讲精析】本题考查电路的连接。两灯并联,则两灯泡首首相连、尾尾相连;开关控制干路,电流表测量干路电流,则开关和电流表均应接在干路中,据此连接电路图。,答案:如图所示,【备选例题】(2016岳阳中考)与实物图对应的电路图是(),【精讲精析】选A。从实物图中可以看出,两只灯泡并联,开关控制干路。A选项两只灯泡并联,开关控制干路,与实物图符合;B选项两只灯泡并联,开关控制L1支路,与实物图不符合;C选项两只灯泡并联,开关控制L2支路,与实物图不符合;D选项两只灯泡串联,与实物图不符合。,【知识拓展】根据实物画电路图,根据电路图连接实物图,首先根据实物画电路图:先用笔在实物图上(靠近电源)从电源的正极沿着实物图上的导线回到电源的负极描一个串联电路。然后看这条闭合电路上有什么元件就把这些元件用导线连接画出矩形。,然后把这条串联电路以外的元件的两个接线头跨在已画好的串联电路相应的元件两端即可。再复杂的电路用这种方法都会迎刃而解的。电路图连接实物图:方法类似,只是倒着用。,考点4电路的设计1.设计电路时,可“先局部再整体”,思路如下:,2.判断开关的连接情况:(1)用若干个开关控制同一个用电器。如果不管哪个开关闭合,用电器都能工作,那么这若干个开关一定是并联的,并且用电器在它们的干路上。如果所有开关同时闭合,用电器才工作,则这若干个开关串联在电路中。,(2)开关的电路接法:开关闭合,用电器工作;开关断开,用电器不工作,则此开关和用电器串联。开关闭合,用电器不工作;开关断开,用电器工作,则此开关和用电器并联。,【特别提醒】当开关和某一用电器并联时,会造成该用电器短路,一般情况下电路中还要有其他用电器和该用电器串联。,【典例7】(2017福建中考)为了提高行车的安全性,有的汽车装有日间行车灯,如图所示。当汽车启动时,S1闭合,日间行车灯L1立即亮起,再闭合S2,车前大灯L2也亮起。如图所示的电路图中符合这一情况的是()世纪金榜导学号59944182,【精讲精析】选D。本题考查电路的设计。A图中,当只闭合S1时,两灯都不亮,不符合题意;B图中,当只闭合S1时,两灯都亮,不符合题意;C图中,当S1闭合时,L2亮,不符合题意;D图中,当只闭合S1时,L1亮,再闭合S2时,L2也亮,符合题意。,【典例8】(2017淄博中考)如图所示,请在两个虚线框内选填“电源”和“开关”的符号,使开关都闭合时两灯组成并联电路。,【精讲精析】本题考查的是并联电路的基本知识。并联电路电流有2条独立的路径且用电器的工作互不影响,如果上方虚线框内是开关,则两开关都闭合时会把上方的灯泡短路,所以上方虚线框内是“电源”的符号,下方虚线框内是“开关”的符号。,答案:如图所示:,【备选例题】(2016三明中考)九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路。他们的设想是:同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃,且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的。图中的四个电路,符合设想的是(),【精讲精析】选C。关键点1:同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃,说明两开关独立工作、互不影响即为并联且电铃位于干路。,关键点2:值班室的工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的,说明两开关支路应串联能识别的电路元件。由A电路图可知,两开关均可以独立控制电铃,但无法区别是哪位老人呼叫,故不符合;由B电路图可知,开关S1闭合时会造成电源短路,故不符合;由C电路图可知,两开关并联且电铃位于干路,两开关支路均串联一个灯泡,可以达到两位老人都能单独控制同一只电铃且工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的,故符合题意;由D电路图可知,开关S1闭合时,灯亮,电铃不响,故不符合题意。,考点5电路故障的判断1.以串联电路和并联电路为例,分析常考故障:,2.其他电路故障:(1)连接滑动变阻器时,同时连接上面的接线柱(R=0)或同时连接下面的接线柱(R为定值电阻)(2)电流表、电压表正负接线柱接反。(3)电流表、电压表量程选择不当。,【规避失分点】(1)若两灯串联,只有一灯发光,则不发光的灯短路了。(2)若两灯并联,只有一灯发光,则不发光的灯断路。(3)非电路故障时,灯泡中电流太小也可以造成灯不发光。,【典例9】(2017威海中考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数,则电路的故障情况可能是()世纪金榜导学号59944183,A.灯L断路B.灯L短路C.电阻R断路D.电阻R短路,【精讲精析】选B。本题考查电路故障的判断。若灯L断路,电流表无示数,灯泡不亮,故A错误;若灯L短路,电压表无示数,电流表有示数,故B正确;若电阻R断路时,电路断路,电压表和电流表均无示数,灯泡不亮,故C错误;若电阻R短路,电压表测电源的电压有示数,电路通路,电流表有示数,灯泡发光,故D错误。,【典例10】(2017安陆模拟)如图所示,闭合开关S,灯泡L1突然熄灭,L2仍然正常发光,两只电表均无示数,则故障可能是()A.电压表短路B.电流表断路C.L1断路D.L1短路,【精讲精析】选B。如果电压表短路,整个电路短路,灯泡都不能发光,A选项不符合题意;电流表断路无示数,L1不发光,电压表无示数,灯泡L2不受影响仍然发光,B符合题意;如果L1断路不发光,电流表无示数,而电压表能够测量电源电压有示数,C不符合题意;如果L1短路,整个电路短路,灯泡都不能发光,D不符合题意。,主题一串、并联电路的电流规律【实验电路】,【实验关键】(1)在连接电路时,开关一定_。(2)电流表的“+”“-”接线柱不能接反。(3)电流表的量程要选择合适,为了使读数精确,能用小量程的一定不能用大量程,可用“_法”选择合适的电流表量程。,断开,试触,(4)连好电路后,先用开关试触,观察电表的指针偏转情况,确认无误后,方可进行实验。,【要点探究】(1)为了使实验结论具有普遍性,实验中应采取哪些措施?提示:选用不同规格的灯泡进行多次实验,测量多组数据。,(2)探究并联电路的电流关系时,发现通过两支路的电流相等,原因是什么?提示:选用的两个灯泡规格相同。(3)若开始实验,开关闭合时,电流表的指针反向偏转,原因是什么?提示:电流表的“+”“-”接线柱接反了。,【示范案例】(2016成都中考)在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图甲所示的电路。然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流。并记录数据。,(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图乙所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,重新进行实验。(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是_。,(3)老师收集到几个组的数据如表:,对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是。A.第1组数据没有测量误差B.分析多组数据是为了减小误差C.选用不同规格的灯进行实验,可使结论更具普遍性D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的,【解析】(1)在测量电流时,出现图示指针偏转角度太小的问题,是因为选用的电流表量程太大了,为了测量结果准确,她应该断开开关,换电流表的小量程,重新进行实验。(2)在测量电流时,出现指针反向偏转的问题,是因为电流从“-”接线柱流入了,电流表连接存在的错误是“+”“-”接线柱接反了。,(3)A.误差只能减小,不能避免,错误。B.分析多组数据,是为了避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论,错误。C.选用不同规格的灯进行实验,是为了得出具有普遍性的结论,正确。D.第4组数据偏差较大,可能因为测量时电流表指针没有调零所致,正确。故选C、D。,答案:(1)换电流表的小量程(2)电流表“+”“-”接线柱接反了(3)C、D,【延伸探究】完成上述实验后,小敏又探究了串联电路的电流规律,如图所示小敏连接好电路。,在连接电路时,开关应;检查电路无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着她应;实验时,她记录了表中的实验数据,由表1中的实验数据可知。,小刚同学也做了此实验,记录的数据如表2所示,从表2中可以看出d处的电流比a、b、c处的电流大许多,出现这种情况的原因可能是_。,表1,表2,【解析】连接电路时,为了避免短路等故障对电路的影响,应将开关断开,检查出故障立即排除,没有故障继续实验;闭合开关后发现三灯都亮,说明电路中没有故障,此时可以将电流表分别接在a、b、c、d四点,测出通过四点的电流;观察表1中数据可知:串联电路中电流处处都相等。小刚测量四处电流,唯独第四次与前三次不同,且是前三次的5倍,可知读数时读错量程。,答案:断开分别将电流表接在a、b、c、d四点,测出通过四点的电流串联电路中电流处处都相等读错量程,【备选例题】(2016宁德期中)某小组利用两盏相同的小灯泡来研究串联电路的电流规律。,(1)在连接电路时,开关应。(2)该小组同学连接好电路后,试触电流表,发现电流表的指针向零刻度线的左边偏转,其错误的原因是。排除故障后,又再次闭合开关后发现电流表指针如图甲所示,则可能发生的错误是。,(3)小组同学重新选择了合适的实验器材,连接电路后,两灯泡都亮。由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?在表中空格处填写“可行”或“不可行”。,(4)确定电路连接无误后,小组同学继续进行实验探究并测得实验数据记录在表中,根据测得的数据,请将图乙中电路连接完整。,(5)初步分析表中A、B、C三点的数据得出结论。(6)你觉得这个探究小组的实验过程存在哪些问题:;。,【精讲精析】(1)为了保护电路,连接电路时的开关应断开。(2)电流表的指针向零刻线的左边偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的;由图甲所示电流表可知,电流表指针偏转超过了电流表的最大值,这是由于所选电流表量程太小造成的。,(3)方法1:把其中一只灯泡从灯座中取下来,如果观察另一只灯泡熄灭,则两灯一定是串联,该方法是可行的;方法2:把任意一根导线断开,如果观察两灯都熄灭,则是无法确定两灯的连接方式的。因为两灯无论是串联还是并联,当把任意一根导线断开时,都有可能造成两灯熄灭。串联电路的电流路径只有一条,一处断开,则电路中就不会有电流,两灯都不发光;并联电路的电流路径虽然有多条,各用电器可以独立工作,但如果是并联电路干路上的导线断的话,则也会造成两灯都不发光,所以该方法是不可行的。(4)由实验数据可知电流表量程选择00.6A。(5)由正确的数据可得结论:串联电路电流处处相等。(6)为得出普遍结论,应使用不同规格的实验器材进行多次实验,本题实验数据只有一次,且灯泡的规格相同,所以存在的问题是:使用规格相同的灯泡;实验数据只有一次,没有多次测量;这样结果可能具有偶然性。,答案:(1)断开(2)电流表正负接线柱接反所选量程太小(3)可行不可行(4),(5)串联电路中电流处处相等(6)使用规格相同的灯泡实验数据只有一次,没有多次测量,【方法平台】(1)根据用电器能否独立工作可以判断用电器的串、并联关系,例如取下其中一灯泡,另一灯泡仍能工作,则两灯泡并联;反之,为串联。(2)为使实验结论更具有普遍性,应选用规格不同的灯泡进行多次实验。,主题二串、并联电路的电压规律【实验电路】,【实验关键】(1)同一电路中,两个用电器两端的电压不相等,则用电器一定_。(2)若两个用电器两端的电压相等,则这两个用电器可能是串联,也可能是并联。,串联,【要点探究】(1)实验中只做一次实验,凭一组实验数据得出结论可以吗?提示:不可以,仅凭一组实验数据得出的结论具有偶然性,是不可靠的。,(2)探究串联电路时,发现两个灯泡两端的电压相等,原因是什么?提示:两个灯泡的规格相同。(3)若电压表的指针偏转到最右端无刻度的地方,原因是什么?提示:电压表所用量程太小。,【示范案例】(2017扬州中考)在“探究串联电路电压的特点”活动中:世纪金榜导学号59944184,(1)如图所示,连接电路时,至少需要根导线;实验中应选择规格(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是(填出一种即可)。,(3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?,理由是。,(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价:,改进方法是。,【解析】本题考查探究串联电路的电压特点。(1)由图可知,连接电路时,至少需要6根导线;为避免实验结论的偶然性,实验中应选择规格不同的小灯泡。(2)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是L1短路,同时也将电压表短路。(3)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到,C连接点上,测量L2两端电压,电压表的正负接线柱接反,电压表将反向偏转。(4)评价:仅由一组实验数据得出结论,具有偶然性;改进方法是:换用不同规格的灯泡,重复进行实验,测出多组数据。,答案:(1)6不同(2)L1短路(3)不能电压表将反向偏转(4)仅由一组实验数据得出结论,具有偶然性换用不同规格的灯泡,重复进行实验,测出多组数据,【延伸探究】在完成上述实验探究后,小李同学又用老师提供的器材完成了“并联电路中电压规律”的探究。老师提供的器材有:干电池组(电压为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。,(1)请用笔画线代替导线,帮小李在图甲中把电路连接完整,要求电压表测量灯L1两端的电压。,(2)电路连接正确后进行实验,小李分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为V。根据这组数据,小李得出并联电路中电压的规律。你认为他实验的疏漏之处是。纠正后得到并联电路中的电压规律为。,【解析】(1)电压表连接在电路中时,要注意连接位置、量程和电流方向。灯L1、L2并联,要测量灯泡L1两端电压,电压表需与L1并联,因为干电池组电压为3V,则选择03V量程。,(2)电压表的读数:电压表选择03V量程,则对应的分度值为0.1V;根据指针所指位置可读出电压值为2.6V。,利用实验得出实验结论的过程中,为了避免实验的偶然性,增加实验的可信度,换用不同规格的灯泡多测量几次并联电路两端的电压,才能进行归纳总结,这样得出的结论才更加准确。并联电路中的电压规律为并联电路两端的总电压与各支路两端的电压相等。,答案:(1)如图所示(2)2.6应更换不同规格的灯泡,在并联电路中多次实验并联电路两端的总电压与各支路两端的电压相等,【备选例题】(2016赤峰中考)用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时:,(1)实验中应选择规格(选填“相同”或“不相同”)的灯泡。(2)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U,经过多次实验,得到的数据记录在表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是(用公式写出)。,(3)进行多次实验的主要目的是(选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。,【精讲精析】(1)实验中为了避免偶然性,应选用不同规格的灯泡。(2)从实验数据中可以看出,在串联电路中,串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。(3)进行多次实验的目的是寻找普遍规律。答案:(1)不相同(2)U=U1+U2(3)寻找普遍规律,主题三电阻大小与哪些因素有关【实验方法】_、转换法,控制变量法,【实验装置】,【实验关键】(1)探究电阻与导体的横截面积的关系思路:需控制_不变,改变_,比较电流表的示数。,材料和长度,横截面积,(2)探究电阻与导体长度的关系思路:需控制_不变,改变_,比较电流表的示数。(3)探究电阻与导体材料的关系思路:需控制_不变,改变_,比较电流表的示数。,材料和横截面积,长度,长度和横截面积,材料,【要点探究】(1)实验时,可以用哪些方法间接地显示电阻的大小?提示:通过比较电流表示数的大小,示数大的电阻小,示数小的电阻大;也可以观察灯泡的亮度,灯泡越亮,电阻越小。,(2)导体的电阻与温度有关吗?如何设计实验验证猜想?提示:有关。实验设计如图所示:,用导线、灯泡、电源和钨丝串联,用火烧烤钨丝下面(烧烤后钨丝的温度会升高),对比烧烤前后灯泡的亮度。若观察到灯泡的亮度发生变化,则说明导体的电阻与温度有关。一般情况下,金属导体的温度越高,电阻越大。,【示范案例】(2017呼和浩特中考)导体电阻的大小与哪些因素有关呢?对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流。于是他想:电阻也可以比作是水管对水流的阻力,他还想到水管内部粗糙程度、,有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同。世纪金榜导学号59944185,因此经过分析,他提出了以下几种猜想:猜想1:导体的电阻可能跟导体的材料有关;猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;,为了验证自己的猜想,实验室有如表格中的7种电阻丝,则:,(1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把图中M、N跟电阻丝、(选填导线代号)的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝电阻的大小。,(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的的关系。(3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越。,【解析】本题考查影响电阻大小的因素。(1)探究电阻与横截面积的关系时,要选取的电阻丝必须长度相同、材料也相同,横截面积不同,由表格数据可知,应选A、D两电阻丝。(2)C、F两电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,分析比较C、F两根金属丝的电阻大小,可探究电阻跟导体的材料的关系。,(3)实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,说明电阻丝的电阻越小。答案:(1)AD(2)材料(3)小,【延伸探究】在完成上述实验探究后,同学们又探究了导体的电阻与温度的关系。如图所示,当用酒精灯缓慢地对钨丝加热时,灯泡变暗观察到电流表的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”),这个实验说明了。,【解析】本题考查探究温度对电阻的影响。通过题图所示的实验可以观察到灯泡的亮度变暗,电流表示数变小,因此钨丝的电阻变大,故此实验说明钨丝的温度越高,其电阻越大。答案:变小导体的电阻跟温度有关(钨丝的电阻随温度的升高而增大),【备选例题】(2016雅安中考)某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P。实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(202A)、刻度尺、开关和导线若干。,(1)为了测量AP段的电阻R,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最(选填“左”或“右”)端。,(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0V,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝的电阻R=。,(4)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表,分析表中数据,可知R与L的关系是:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻(选填“越大”或“越小”)。,(5)在实验中,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫:。在下列两个电学实验中,应用此方法的是:(选填字母)A.用伏安法测电阻B.探究电流与电压、电阻的关系,【精讲精析】(1)因为电池组电压为3V,所以电压表选择03V的量程,将电压表3V的接线柱与滑片P相连。将电流表与电阻串联,由乙图知,电流表选00.6A量程。将电流表的0.6A接线柱与滑动变阻器上任一接线柱相连。(2)由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱,所以闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端。,(3)由图乙知,电流表的量程为00.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.4A;则R=(4)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数,当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻越大。,(5)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关,探究金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种探究问题的科学方法叫控制变量法;在探究电流与电压、电阻的关系时也运用了此方法。,答案:(1)如图:(2)右(3)5(4)越大(5)控制变量法B,【方法平台】探究影响导体电阻大小的因素实验中的研究方法(1)转换法:在电压不变的情况下,通过比较电流表的示数大小或灯泡的亮暗来判断导体电阻的大小。(2)控制变量法:导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关,在研究与其中一个因素的关系时,应控制其他因素相同。,
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