18.2.1專題18電學(xué)微專題二（3考點(diǎn)8考向）（電學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)）

專題18電學(xué)微專題二（電學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)）（講義）（解析版）目錄考情分析TOC\o"13"\h\u 2考點(diǎn)一串、并聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律 3夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理 3提升·必考題型歸納 4考向01探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律 4考向02探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律 6考點(diǎn)二探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素 8夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理 8提升·必考題型歸納 9考向01探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素 9考點(diǎn)三探究電流與電壓和電阻的關(guān)系 12夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理 12提升·必考題型歸納 13考向01探究電流與電壓的關(guān)系 13考向02探究電流與電阻的關(guān)系 15考點(diǎn)四電阻的測(cè)量 19夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理 19提升·必考題型歸納 21考向01伏安法測(cè)電阻 21考向02特殊方法測(cè)電阻 26考點(diǎn)五測(cè)量小燈泡電功率 29夯基·必備基礎(chǔ)知識(shí)梳理 29提升·必考題型歸納 30考向01伏安法測(cè)小燈泡電功率 30

考情分析電學(xué)實(shí)驗(yàn)題是中考的必考內(nèi)容。在全國(guó)各地中考試卷中，必然會(huì)有電學(xué)實(shí)驗(yàn)題，實(shí)驗(yàn)題所占分值較高，一般在4分7分之間?？疾閮?nèi)容主要有：探究串、并聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律，探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素，探究電流與電壓和電阻的關(guān)系，電阻的測(cè)量，測(cè)量小燈泡的電功率等。對(duì)探究影響電流熱效應(yīng)的因素有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)。在電學(xué)實(shí)驗(yàn)題中，考查方向多為電路分析與電路連接、電路故障分析、物理方法、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、電流表和電壓表讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論、歐姆定律及其應(yīng)用、電功率及其簡(jiǎn)單計(jì)算等。電學(xué)實(shí)驗(yàn)題是考生備考的重點(diǎn)內(nèi)容，中考復(fù)習(xí)中，應(yīng)從實(shí)驗(yàn)方法入手，認(rèn)識(shí)和熟悉實(shí)驗(yàn)電路，了解常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，知道最終得到什么結(jié)論。

考點(diǎn)一串、并聯(lián)電路中電流和電壓的規(guī)律一、探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律1.實(shí)驗(yàn)注意的問(wèn)題（1）首先畫(huà)好電路圖，在根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖；（2）在連接實(shí)物圖過(guò)程中，開(kāi)關(guān)應(yīng)屬于斷開(kāi)位置；（3）連接電流表時(shí)，要使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出；（4）根據(jù)估測(cè)的電流大小選擇電流表的量程，若不能事先估計(jì)被測(cè)電流的大小，連接好電路，檢查無(wú)誤后，采用試觸的方法來(lái)選擇合適的量程；（5）讀數(shù)要客觀、準(zhǔn)確，視線與刻度盤(pán)垂直，且要正對(duì)刻度線，讀數(shù)并記錄完畢后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，切斷電源，整理好器材。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）串聯(lián)電路中電流處處相等，即I=IA=IB=IC=…=In；（2）并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，即I=I1+I2+I3+…+In；當(dāng)各支路用電器都相同時(shí)，I=nI1。3.實(shí)驗(yàn)考向列表實(shí)驗(yàn)方法歸納法多次測(cè)量的目的避免偶然性，使結(jié)論具有普遍性電流規(guī)律串聯(lián)電路中，通過(guò)各用電器的電流相同；并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流的之和更換不同小燈泡的目的進(jìn)行多次測(cè)量，尋找普遍規(guī)律各支路電流是否相同兩個(gè)支路小燈泡相同時(shí)，支路電流相同；小燈泡不相同時(shí)，支路電流不相同二、探究串、并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律1.注意事項(xiàng)（1）連接實(shí)物電路圖，可對(duì)照電路圖按一定的順序（從電源的“+”極到“”極或從電源“”極到“+”極），逐個(gè)順次連接；（2）在連接實(shí)物電路過(guò)程中，開(kāi)關(guān)要處于斷開(kāi)狀態(tài)，防止電路出現(xiàn)短路而燒壞電源；（3）電壓表要并聯(lián)在被測(cè)電路兩端，同時(shí)要注意讓電流從“+”接線柱流入，從“”接線柱流出，并采用試觸法選擇合適的量程；（4）閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，要檢查電路的正確性，確定沒(méi)有錯(cuò)誤后，方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（5）實(shí)驗(yàn)中，每次讀數(shù)后，應(yīng)及時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，以節(jié)約用電；（6）記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，要如實(shí)記錄，不能隨意改動(dòng)數(shù)據(jù)，更不能“湊數(shù)”。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）串聯(lián)電路中，電源兩端電壓等于各個(gè)用電器兩端電壓之和，即U=U1+U2；（2）在同一電路中，并聯(lián)的用電器兩端電壓相等。3.實(shí)驗(yàn)考向列表連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于什么狀態(tài)斷開(kāi)電壓表的連接并聯(lián)，電流應(yīng)從電壓表的正極流入，從負(fù)極流出電壓表的路程選擇連接好電路后，要先用開(kāi)關(guān)試觸，觀察電壓表的指針偏轉(zhuǎn)情況，確認(rèn)無(wú)誤后，再閉合開(kāi)關(guān)，觀察示數(shù)如果電壓表量程選擇過(guò)大，會(huì)出現(xiàn)讀數(shù)誤差更換小燈泡的目的進(jìn)行多次測(cè)量，避免偶然性多次測(cè)量的目的尋找普遍規(guī)律考向01探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律【例1】如圖，小海和小梅一起做“探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。（1）圖甲是他們?cè)O(shè)計(jì)的電路圖，圖乙是他們測(cè)量電流時(shí)連接的實(shí)驗(yàn)電路，此時(shí)電流表測(cè)量的是（填“A”、“B”或“C”）處的電流，若測(cè)該處電流時(shí)，L1燈泡發(fā)生斷路，L2亮度（選填“變亮”、“變暗”或“不變”），電流表示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）；（2）閉合開(kāi)關(guān)后，小梅發(fā)現(xiàn)電流表的指針如丙圖，出現(xiàn)這種情況的原因是；（3）他們測(cè)出A、B、C三處的電流IA、IB、Ic如下表所示，由此得出三者間的初步結(jié)論：（只寫(xiě)表達(dá)式）。為了使結(jié)論更具有代表性小梅他們接下來(lái)應(yīng)該做的是。位置ABC電流0.240.240.48【答案】C；不變；變??；電流表正負(fù)接線柱接反了；IC=IA+IB；選用不同規(guī)格的燈泡做多做幾次實(shí)驗(yàn)。【解析】（1）[1]由圖乙知道，此時(shí)電流表串聯(lián)在干路上，測(cè)量的是C處的電流。[2]L1燈泡發(fā)生斷路，因并聯(lián)電路各支路互不影響，所以通過(guò)L2的電流大小不變，L2的亮度不變。[3]原來(lái)電流表測(cè)干路電流，L1燈泡發(fā)生斷路后，電流表測(cè)支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電流表示數(shù)將變小。（2）[4]開(kāi)關(guān)閉合后發(fā)現(xiàn)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示（指針?lè)雌?，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是電流表的正負(fù)接線柱接反了。（3）[5]分析表中數(shù)據(jù)，得出關(guān)系式為IC=IA+IB[6]為得出普遍性的結(jié)論，需要換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組數(shù)據(jù)。【變式11】小敏和小英通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究“并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系”。她們連接的電路如圖所示。（1）當(dāng)小敏用開(kāi)關(guān)“試觸”時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表A1無(wú)示數(shù)、電流表A2的指針快速右偏，兩燈均不發(fā)光。由此可知，她們連接的電路發(fā)生了________故障；若閉合開(kāi)關(guān)S，可能造成的后果是________。（2）小英只改接了電路中的一根導(dǎo)線，電路便連接正確了，請(qǐng)你在圖中畫(huà)出她的改法。（在錯(cuò)接的導(dǎo)線上畫(huà)×，然后畫(huà)出正確的接線）（___________）（3）她們利用改正后的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：閉合開(kāi)關(guān)S后，讀出兩塊電流表的示數(shù)，得出的初步結(jié)論是：________。【答案】短路電流表A2被燒壞；如圖；在并聯(lián)電路中，干路電流大于支路電流?！窘馕觥浚?）電流表A1無(wú)示數(shù)、電流表A2的指針快速右偏，兩燈均不發(fā)光，由此可知電路發(fā)生了短路故障，若閉合開(kāi)關(guān)S，由于電路發(fā)生短路，電路中電流過(guò)大，可能造成的后果是電流表A2被燒壞。（2）改正電路如圖：（3）利用改正后的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)S后，讀出兩塊電流表的示數(shù)，得出的初步結(jié)論是：在并聯(lián)電路中，干路電流大于支路電流?！咀兪?2】如圖所示，電源電壓不變，同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S、S1，待電路穩(wěn)定后再斷開(kāi)S1，則（）。A．電流表A的示數(shù)減小，電流表A1的示數(shù)不變，電壓表V的示數(shù)不變；B．電流表A的示數(shù)不變，電流表A1的示數(shù)增大，電壓表V的示數(shù)減??；C．電流表A的示數(shù)、電流表A1的示數(shù)、電壓表V的示數(shù)均不變；D．電流表A的示數(shù)、電流表A1的示數(shù)、電壓表V的示數(shù)均增大【答案】A。【解析】由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S、S1時(shí)，電阻R1、R2并聯(lián)，電流表A測(cè)干路中的電流，電流表A1測(cè)通過(guò)R2的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)可知，電流表A的示數(shù)大于電流表A1的示數(shù)，電壓表測(cè)電源電壓；當(dāng)只閉合S時(shí)，電阻R1沒(méi)有接入電路，此時(shí)電流表A與電流表A1相等，都是測(cè)通過(guò)R2的電流，而通過(guò)R2的電流根據(jù)歐姆定律可知，其前后不變，所以電流表A的示數(shù)減小，電流表A1的示數(shù)不變，電壓表仍然測(cè)電源電壓，所以電壓表的示數(shù)也不變。故選A?？枷?2探究串、并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律【例2】圖甲是小明探究“串聯(lián)電路的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)電路圖。（1）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)該處于（選填“閉合”或“斷開(kāi)”）狀態(tài)。（2）小明根據(jù)電路圖連接好電路，把電壓表接在A、B之間，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表的分度值是V；為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，接下來(lái)小明應(yīng)該斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，。（3）正確實(shí)驗(yàn)后，小明分析多組數(shù)據(jù)得出結(jié)論：。（請(qǐng)使用文字?jǐn)⑹觯敬鸢浮繑嚅_(kāi)；0.5；電壓表?yè)Q用小量程；串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和?！窘馕觥浚?）[1]連接電路時(shí)，為了防止觸電和由于連接錯(cuò)誤造成短路，損失電路元件，應(yīng)把開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。（2）[2]由圖乙可知，電壓表所選量程是0~15V，分度值為0.5V。[3]由于電壓表所選量程是0~15V，指針偏轉(zhuǎn)很小，所以為了實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選用小量程。（3）[4]根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和?！咀兪?1】為了探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律，小明設(shè)計(jì)的電路如圖所示．根據(jù)電路圖把電壓表分別接入到電路中的AB、BC、AC之間，測(cè)出它們的電壓，填入表中：實(shí)驗(yàn)次數(shù)AB間電壓U1/VBC間電壓U2/VAC間電壓U3/V12.53.5（1）AC之間電壓如圖乙所示，示數(shù)為V。（2）再測(cè)燈L2兩端電壓時(shí)，只將電壓表接A的一端改接C，這種接法（正確/不正確），理由是。（3）在表格中記錄數(shù)據(jù)后，下一步首先應(yīng)該做的是：；A．整理器材，結(jié)束實(shí)驗(yàn)B．換用不同規(guī)格的小燈泡，再測(cè)出幾組電壓值C．分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論D．換用電壓表的另一量程，再測(cè)出一組電壓值（4）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則小燈泡的故障可能是或。（假設(shè)只有一個(gè)燈泡有故障）【答案】6；不正確；電壓表的正負(fù)接線柱接反了；B；L1短路；L2斷路?！窘馕觥?1)[1]由表格中數(shù)據(jù)可以算出：U3=U1+U2=2.5V+3.5V=6.0V；(2)[2][3]當(dāng)電壓表B點(diǎn)不動(dòng)，只斷開(kāi)A點(diǎn)，并改接到C點(diǎn)上時(shí)，雖然電壓表此時(shí)與L2并聯(lián)，但電壓表的正負(fù)接線柱卻是反的，閉合開(kāi)關(guān)后，指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)，所以不能測(cè)出L2兩端的電壓。(3)[4]通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析總電壓與各部分電路電壓之間的關(guān)系，只能驗(yàn)證一次，所以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，需要多次測(cè)量，為使多次測(cè)量更具普遍性，要更換燈泡規(guī)格，或改變電源電壓；故B正確，ACD錯(cuò)誤。(4)[5][6]閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零，則小燈泡的故障可能是L1短路或L2斷路?！咀兪?2】在并聯(lián)電路中，其中一個(gè)用電器兩端的電壓用U1表示，電源兩端的電壓用U表示．請(qǐng)自選實(shí)驗(yàn)器材證明：在并聯(lián)電路中，U1等于U。（1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；（_______）（2）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟__________；（3）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。（________）【解析】（1）由題意可知，兩電阻并聯(lián)組成電路，然后把電壓表并聯(lián)在電路中，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示：(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①將電壓表指針調(diào)零，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，按照電路圖連接電路；②閉合開(kāi)關(guān)，讀出此時(shí)電壓表V和電壓表V1的示數(shù)，分別記為U和U1，并記錄在表格中；③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，改變電源電壓，仿照步驟②再做5次實(shí)驗(yàn)。(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格考點(diǎn)二探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素1.注意事項(xiàng)與實(shí)驗(yàn)方法（1）控制變量法：影響導(dǎo)體電阻大小的因素有：導(dǎo)體長(zhǎng)度、導(dǎo)體橫截面積、導(dǎo)體的材料和導(dǎo)體溫度。探究實(shí)驗(yàn)必須采用控制變量法。即探究導(dǎo)體長(zhǎng)度對(duì)導(dǎo)體電阻影響時(shí)，控制導(dǎo)體的材料、截面和溫度不變；探究導(dǎo)體截面對(duì)導(dǎo)體電阻影響時(shí)，控制導(dǎo)體材料、導(dǎo)體長(zhǎng)度和導(dǎo)體溫度不變；探究導(dǎo)體材料對(duì)導(dǎo)體電阻影響時(shí)，控制導(dǎo)體長(zhǎng)度、截面和溫度不變；探究導(dǎo)體溫度對(duì)導(dǎo)體電阻影響時(shí)，控制導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度和截面不變。（2）轉(zhuǎn)換法：實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)小燈泡的亮度或電流表讀數(shù)反映導(dǎo)體電阻的大小。在電源電壓一定時(shí)，小燈泡亮度越高或電流表讀數(shù)越大，導(dǎo)體電阻越小；但用小燈泡的亮度比較導(dǎo)體電阻大小沒(méi)有電流表的讀數(shù)更為準(zhǔn)確。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）材料相同、截面相同的導(dǎo)體，電阻與長(zhǎng)度有關(guān)，長(zhǎng)度越長(zhǎng)，電阻越大；（2）材料相同、長(zhǎng)度相同的導(dǎo)體，電阻與截面有關(guān)，截面越粗，電阻越小；（3）長(zhǎng)度相同、截面相同的導(dǎo)體，電阻與材料有關(guān)。3.實(shí)驗(yàn)考向列表：導(dǎo)線長(zhǎng)度與電流關(guān)系其他條件相同時(shí)，導(dǎo)線越長(zhǎng)，電流越小實(shí)驗(yàn)方法控制變量法A、B之間探究的是導(dǎo)體長(zhǎng)度與電阻關(guān)系A(chǔ)、C之間探究的是導(dǎo)體截面與電阻的關(guān)系A(chǔ)、D之間探究的是導(dǎo)體電阻與材料有關(guān)燈泡亮度與什么有關(guān)電流大小同一種導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系溫度越高電阻越大實(shí)驗(yàn)中的電源電源電壓保持不變導(dǎo)體的電阻與電壓和電流無(wú)關(guān)，因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì)如圖所示。不同規(guī)格電阻絲（A鎳鉻合金絲、B截面相同較長(zhǎng)鎳鉻合金絲、C與A長(zhǎng)度相同較粗鎳鉻合金絲、D與A長(zhǎng)度相同截面相同的錳銅合金絲）?？枷?1探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素【例1】在探究“影響導(dǎo)體電阻大小因素”的實(shí)驗(yàn)中，保持電源電壓不變，如圖所示，在M、N兩點(diǎn)之間分別接入不同的電阻絲，其規(guī)格如下表所示：編號(hào)材料長(zhǎng)度/m橫截面積/A鎳鉻合金0.50.5B鎳鉻合金1.00.5C鎳鉻合金0.51.0D錳銅合金0.50.5（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通過(guò)觀察_______來(lái)比較電阻的大小，這種實(shí)驗(yàn)方法叫______；（2）選用編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻大小與______的關(guān)系；（3）選用編號(hào)為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻大小與______的關(guān)系；（4）為了探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系，應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)_____的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！敬鸢浮繜襞萘炼龋晦D(zhuǎn)換法；長(zhǎng)度；橫截面積；AD?！窘馕觥浚?）[1][2]將不同的電阻絲接入電路，電流大小不同，燈泡亮度不同，因此實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察燈泡亮度來(lái)比較電阻大小的，這種方法在物理學(xué)中稱之為轉(zhuǎn)換法。（2）[3]選用編號(hào)為A、B的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度不同，可以探究導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系。（3）[4]選用編號(hào)為A、C的兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同，可以探究導(dǎo)體電阻大小與橫截面積的關(guān)系。（4）[5]為了探究導(dǎo)體電阻大小與導(dǎo)體材料的關(guān)系，保持長(zhǎng)度和橫截面積相同，材料不同，選擇AD兩根電阻絲?！咀兪?1】生活中常用的合金是一種復(fù)合材料，復(fù)合材料通常是由起搭建作用的基體材料和分散于其中的增強(qiáng)材料兩部分組成。由于兩種材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黃銅和青銅兩種合金的部分信息。合金基體材料增強(qiáng)材料特性應(yīng)用黃銅銅鋅易加工儀表青銅銅錫耐磨齒輪現(xiàn)有兩卷粗細(xì)相同的黃銅線和青銅線，請(qǐng)你添加合適的器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，比較黃銅和青銅的導(dǎo)電性哪個(gè)強(qiáng)？（1）實(shí)驗(yàn)器材：______（2）實(shí)驗(yàn)步驟：______（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______【答案】電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電流表、滑動(dòng)變阻器；①按電路圖連接實(shí)物；如圖；②選取將長(zhǎng)度相同的黃銅線與青銅線；③將黃銅線接入a、b之間，將滑動(dòng)變阻器調(diào)至最大阻值處，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄電流表的示數(shù)I1；④保持滑片P位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將青銅線接入a、b之間，閉合開(kāi)關(guān)，記錄電流表示數(shù)I2；⑤改變滑片的位置，重復(fù)③④；⑥比較I1、I2的大??；電流大的導(dǎo)線性能較好?！窘馕觥縖1]此題為實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，用到的方法主要是控制變量和轉(zhuǎn)換法，所用到的實(shí)驗(yàn)器材有：電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線、電流表、滑動(dòng)變阻器組成電路；①按電路圖連接實(shí)物，如圖：②研究材料的導(dǎo)電性能即要控制材料的長(zhǎng)度相同、橫截面積相同（所給材料已滿足），根據(jù)題中給出的條件，所以應(yīng)選取長(zhǎng)度相同的黃銅線和青銅線；③同等情況下，只有材料不同，導(dǎo)電性能要能觀察，所以轉(zhuǎn)換成電流的大小，電流表能顯示出電流，所以應(yīng)將黃銅線接入a、b之間，將滑動(dòng)變阻器調(diào)至最大阻值處，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄電流表的示數(shù)I1；④保持滑片P位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將青銅線接入a、b之間，閉合開(kāi)關(guān)，記錄電流表示數(shù)I2；⑤為了驗(yàn)證結(jié)論有普遍性，應(yīng)多次實(shí)驗(yàn)，所以改變滑片的位置，重復(fù)③④；⑥比較I1、I2的大??；[3]若I1>I2，則黃銅導(dǎo)電性強(qiáng)；若I1<I2，則青銅導(dǎo)電性強(qiáng)；若I1=I2，則兩種材料導(dǎo)電性能相同，所以得到的結(jié)論是：電流大的導(dǎo)線性能較好。【變式12】熱電阻溫度計(jì)是利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的改變而改變這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的，如表是熱電阻R0

隨溫度t變化的關(guān)系。圖甲是某興趣小組設(shè)計(jì)的一個(gè)用電阻R0

做測(cè)溫探頭的“熱電阻溫度計(jì)”電路。電源電壓為1.5V、電流表量程為0～6mA（如圖乙）、定值電阻R的阻值是160Ω。請(qǐng)你解答：溫度

t

/℃020406080100電阻

R

0

/Ω507090110130150（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中畫(huà)出熱電阻R0

與溫度t的關(guān)系圖象，______通過(guò)分析可知熱電阻R0

的阻值隨溫度的升高而______；（2）電流表示數(shù)越大對(duì)應(yīng)的溫度值越______，該溫度計(jì)能測(cè)量的最低溫度是

______℃?！敬鸢浮咳鐖D；增大；??；低；40?！窘馕觥浚?）[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖丙中描點(diǎn)、連線，得出熱電阻R0

與溫度t的關(guān)系圖象，如圖：[2]通過(guò)分析可知熱電阻R0

的阻值隨溫度的升高而增大。（2）[3]從圖甲可知，定值電阻和熱電阻串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流。電源電壓不變，電流表示數(shù)越大，根據(jù)歐姆定律可知總電阻越小，故熱電阻的阻值越小，從圖丙可知，對(duì)應(yīng)的溫度值越小。[4]根據(jù)電流表的量程可知電路中的最大電流I＝6mA＝0.006A；根據(jù)歐姆定律可知總電阻；根據(jù)電阻串聯(lián)的特點(diǎn)可知熱電阻的阻值。從圖丙可知該溫度計(jì)能測(cè)量的最低溫度是40℃?？键c(diǎn)三探究電流與電壓和電阻的關(guān)系1.注意事項(xiàng)與實(shí)驗(yàn)方法（1）因電流與電壓、電阻均有關(guān)系，我們要研究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)該采用控制變量法。即保持電阻不變，改變電阻兩端的電壓，研究電流與電壓的關(guān)系。（2）我們要研究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)該采用控制變量法。即保持電壓不變，改變導(dǎo)體的電阻，研究電流與電阻的關(guān)系。（3）注意事項(xiàng)1）任何電學(xué)實(shí)驗(yàn)，在閉合開(kāi)關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)節(jié)到阻值最大處，這樣可以保護(hù)電路。2）本實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用有兩點(diǎn)：①保護(hù)電路；②改變定值電阻兩端的電壓3）如果只憑一組數(shù)據(jù)，就得出電流與電壓成正比的結(jié)論，缺乏普遍性，所以本實(shí)驗(yàn)用不同阻值的電阻，重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作，這樣得出的數(shù)據(jù)更具普遍性。4）要會(huì)根據(jù)IU圖，判斷電阻值的大小。如圖，通過(guò)相同的電流時(shí)，UB>UA，所以RB>RA。根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出IR圖像。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）在電阻不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（2）電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。3.實(shí)驗(yàn)考向列表實(shí)驗(yàn)方法控制變量法：探究電流與電壓關(guān)系時(shí)：控制電阻不變；探究電流與電阻關(guān)系時(shí)：控制電壓不變連接電路前應(yīng)注意哪些問(wèn)題斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、變阻器處于最大位置、電流表和電壓表選擇合適量程、注意正負(fù)接線柱不能接反變阻器的作用探究電流與電壓關(guān)系時(shí)，變阻器的作用：改變導(dǎo)體兩端電壓；探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，變阻器的作用：控制導(dǎo)體兩端電壓不變多次測(cè)量目的尋找普遍規(guī)律補(bǔ)充電路按元件順序觀察缺少部分，然后進(jìn)行連接，注意不能交叉電路連接改錯(cuò)電流要從電流表、電壓表正極入、負(fù)極出，量程選擇要預(yù)估，元件連接要符合要求，電流表要串聯(lián)在電路中，電壓表要與被測(cè)元件并聯(lián)，變阻器要一上一下接入電路實(shí)驗(yàn)結(jié)論在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體電流與導(dǎo)體電阻成反比連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)；變阻器應(yīng)置于阻值最大位置變阻器的連接一上一下完善表格根據(jù)實(shí)驗(yàn)規(guī)律和給出數(shù)據(jù)，填入正確值考向01探究電流與電壓的關(guān)系【例1】小明同學(xué)用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓的關(guān)系”，電源電壓15V保持不變，滑動(dòng)變阻器R'的規(guī)格是“50Ω1A”，阻值為10Ω的電阻一個(gè)，滿足測(cè)量需求的電流表、電壓表各一個(gè)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234U/V5.06.07.08.0I/A0.610.700.79（1）小明根據(jù)圖甲所示的電路圖連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則電路中存在的故障可能是；（2）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)S，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，測(cè)出電阻兩端施加不同電壓時(shí)對(duì)應(yīng)的電流值，并記錄在上表中。第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表的讀數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)通過(guò)電阻的電流為A。分析這些數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（3）若將定值電阻換成小燈泡來(lái)完成上述實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)方案可行嗎？，你的理由是；（4）此實(shí)驗(yàn)要求改變電阻兩端的電壓進(jìn)行多次測(cè)量，這樣做是為了（選填“減小誤差”或“尋找規(guī)律”）?！敬鸢浮勘粶y(cè)電阻斷路；0.5；不可行；燈絲的電阻隨溫度的變化而變化；尋找規(guī)律。【解析】（1）[1]電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路中有斷路，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表與電源兩極間是通路，則故障原因可能是被測(cè)電阻斷路。（2）[2]第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表的讀數(shù)如圖乙所示，電流表選用大量程，分度值為0.1A，此時(shí)流經(jīng)電阻的電流為0.5A。（3）[3][4]研究“電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要控制電阻大小不變，而燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，不是一個(gè)定值，故實(shí)驗(yàn)操作是不可行的。（4）[5]探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，為了得到普遍規(guī)律，改變電阻兩端的電壓進(jìn)行多次測(cè)量。【變式11】在“探究電流和電壓的關(guān)系”和“探究電流和電阻的關(guān)系”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是（）。A．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)多次實(shí)驗(yàn)的目的都是為了得到普遍性實(shí)驗(yàn)結(jié)論；B．探究電流和電壓的關(guān)系中，滑動(dòng)變阻器的作用主要是控制定值電阻兩端電壓一定；C．在探究電流和電阻的關(guān)系中，滑動(dòng)變阻器的作用主要是改變定值電阻兩端的電壓；D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到的實(shí)驗(yàn)探究方法是轉(zhuǎn)換法【答案】A?！窘馕觥緼．“探究電流和電壓的關(guān)系”和“探究電流和電阻的關(guān)系”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都是尋找規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，因此兩個(gè)實(shí)驗(yàn)多次實(shí)驗(yàn)的目的都是為了得到普遍性實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故A正確；B．在探究電流跟電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻的大小不變，改變電阻兩端的電壓，研究電流隨電壓的變化關(guān)系，因此滑動(dòng)變阻器的作用是改變定值電阻兩端的電壓，故B錯(cuò)誤；C．在探究電流和電阻的關(guān)系中，要控制電阻的電壓不變，改變電阻的阻值，定值電阻的電壓也要發(fā)生變化，因此滑動(dòng)變阻器的作用主要是控制定值電阻兩端電壓一定，故C錯(cuò)誤；D．在探究電流跟電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻的大小不變；在探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，要控制電阻的電壓不變，因此兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到的實(shí)驗(yàn)探究方法是控制變量法，故D錯(cuò)誤。故選A?！咀兪?2】李明同學(xué)在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系”時(shí)，將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過(guò)整理作出了如圖所示的圖象，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）。A．當(dāng)在導(dǎo)體乙的兩端加上1V的電壓時(shí)，通過(guò)乙導(dǎo)體的電流為0.1A；B．將甲、乙兩導(dǎo)體并聯(lián)到電壓為2V的電源上時(shí)，干路中的電流為0.6A；C．導(dǎo)體甲的電阻小于導(dǎo)體乙的電阻；D．導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻也為零【答案】D?！窘馕觥緼．由乙的圖象可知，當(dāng)U=1V時(shí)，I=0.1A，故A正確、不符合題意；B．當(dāng)甲、乙兩導(dǎo)體并聯(lián)后接到電壓為2V的電源上時(shí)，U甲=U乙=2V，由圖知I甲=0.4A，I乙=0.2A，I=0.6A，故B正確、不符合題意；C．加同樣電壓時(shí)（2V），I甲=0.4A，I乙=0.2A，I甲＞I乙，所以R甲＜R乙，故C正確、不符合題意；D．電阻的大小與兩端的電壓無(wú)關(guān)，所以導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí)電阻的阻值不變，故D不正確、符合題意?？枷?2探究電流與電阻的關(guān)系【例2】在“探究電流和電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有電源（恒為4.5V），定值電阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），滑動(dòng)變阻器R′（50Ω1A），電壓表（0~3V，0~15V），電流表（0~0.6A），開(kāi)關(guān)，若干導(dǎo)線。小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）根據(jù)圖甲中的電路圖，連接圖乙中實(shí)物圖，使滑動(dòng)變阻器的滑片P位于右端時(shí)接入電路中的阻值最大；（2）電路連接完畢，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏，造成這一現(xiàn)象的可能原因是；排除電路故障后，閉合開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示，為A；（3）分別用定值電阻R2、R3、R4、R5依次替換R1，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并繪制出IR圖像，如圖丁所示，由圖像可得出結(jié)論：；（4）為完成該實(shí)驗(yàn)探究，滑動(dòng)變阻器連入電路的最小阻值為Ω；（5）以現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，定值電阻兩端的預(yù)設(shè)電壓可取的最小值為V?！敬鸢浮咳鐖D；電流表的正負(fù)接線柱接反了；0.50；在導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；4；1.5?！窘馕觥浚?）[1]滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于右端時(shí)接入電路中阻值最大，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)選左下接線柱與定值電阻串聯(lián)接入電路，如下圖所示（2）[2]閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針左偏，即出現(xiàn)反偏，說(shuō)明電流表的正負(fù)接線柱接反了。[3]排除電路故障后，閉合開(kāi)關(guān)并調(diào)節(jié)滑片P，使電壓表的示數(shù)為2.5V，此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表選擇小量程，分度值為0.02A，其示數(shù)為0.50A。（3）[4]根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的五組數(shù)據(jù)繪制出IR圖像知，電流與電阻之積為UV=IR=0.5A×5Ω=…=0.1A×25Ω=2.5V為一定值，故由圖像可得出的結(jié)論為：在導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。（4）[5]電阻的兩端電壓控制為2.5V不變，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得，變阻器的兩端電壓為UR=UUV=4.5V2.5V=2V變阻器的兩端電壓為定值電阻兩端電壓的，當(dāng)定值電阻最小為5Ω時(shí)，對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器允許連入電路的最小阻值為R滑=0.8R1=0.8×5Ω=4Ω（5）[6]設(shè)定值電阻兩端的預(yù)設(shè)電壓為，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律及分壓原理有等式左邊為一定值，故右邊也為一定值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的最大阻值連入電路時(shí)，對(duì)應(yīng)的定值電阻最大，這時(shí)控制的電壓表示數(shù)最小，故有解得：，故定值電阻兩端的預(yù)設(shè)電壓可取的最小值為。【變式21】某小組同學(xué)按圖（a）、（b）所示的電路圖連接電路分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在這兩個(gè)電路中，電阻R1與R2為阻值不同的定值電阻。實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器R的滑片位置，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表一、二所示。表一表二實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)（安）A2表示數(shù)（安）V1表示數(shù)（伏）V2表示數(shù)（伏）實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)（安）A2表示數(shù)（安）V1表示數(shù)（伏）V2表示數(shù)（伏）10.10.22240.20.22620.10.32250.30.33630.10.52260.40.446（1）對(duì)上述電路和表格進(jìn)行比較、分析，可得出表一中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是該小組同學(xué)根據(jù)圖[選填“（a）”或“（b）”]所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。（2）分析（選填“表一”或“表二”）中電表與電表的示數(shù)關(guān)系（選填表中電表符號(hào)），可驗(yàn)證：當(dāng)導(dǎo)體（選填“R1”、“R2”或“R”）電阻不變時(shí)，通過(guò)該導(dǎo)體的電流跟它兩端的電壓成正比。（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4中的電壓表V1和電流表A1的示數(shù)及相關(guān)條件，可驗(yàn)證?！敬鸢浮縝；表二；A1；V1；R1；電壓不變，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。【解析】（1）[1]由a圖知道，R1與R串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值減小時(shí)，電路中的電流變大，電阻R1兩端的電壓也變大，則V1的示數(shù)變大；由b圖知道，電阻R2與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，兩端的電壓等于電源電壓，滑動(dòng)變阻器的電阻變小時(shí)，電壓表的示數(shù)不變，通過(guò)R2的電流不變，則A1的示數(shù)不變；表一中A1和V1的示數(shù)都不變，可知是根據(jù)圖b所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)得的。（2）[2][3][4][5]要得電阻不變時(shí)，通過(guò)該導(dǎo)體的電流跟它兩端的電壓成正比，則需保持電阻不變，改變電阻兩端的電壓，所以應(yīng)分析表二中的A1和V1的示數(shù)，所以應(yīng)是導(dǎo)體R1的阻值不變。（3）[6]驗(yàn)序號(hào)1與4中的電壓表V1和電流表A1的示數(shù)，電阻兩端的電壓相等，R1的電阻大，所以通過(guò)的電流較小，可驗(yàn)證電壓不變的情況下，電流與電阻成反比。【變式22】某實(shí)驗(yàn)小組在探究“電路中電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，實(shí)驗(yàn)室可供使用的器材有：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)各一個(gè)、阻值不同的定值電阻四個(gè)（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)物圖補(bǔ)充完整，要求滑動(dòng)變阻器滑片P向d端滑動(dòng)時(shí)接入電路中的阻值變?。唬?）將5Ω的電阻接入a、b間，并連接完整電路后閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表為電源電壓，則電路故障可能是；（3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P使電壓表示數(shù)為U0，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示為A；（4）將5Ω的電阻依次換成10Ω、15Ω、20Ω的電阻接入a、b間，閉合開(kāi)關(guān)，滑片P應(yīng)向（選填“c”或“d”）端移動(dòng)，直至電壓表示數(shù)也為U0，記下相應(yīng)的電流值，并畫(huà)出了圖丙所示的圖像，從而得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，；（5）完成上述實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)繼續(xù)探究電流與電壓的關(guān)系，他們（選填“可以”或“不可以”）繼續(xù)使用圖甲的電路圖，他們記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格如表所示，請(qǐng)幫他們補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)次數(shù)I/A10.31.520.4230.52.5【答案】如圖；a、b間斷路或定值電阻斷路；0.48；c；通過(guò)導(dǎo)體的電流與其電阻成反比；可以；電流電壓U/V?！窘馕觥浚?）[1]由丙圖可知，當(dāng)即R=10Ω時(shí)，I=0.24A，則定值電阻兩端的電壓為UV=IR=0.24A×10Ω=2.4V因此電壓表選用0~3V的量程，滑動(dòng)變阻器滑片P向d端滑動(dòng)時(shí)接入電路中的阻值變小，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器d端接線柱連入電路中，如圖所示：（2）[2]將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開(kāi)關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，則電路可能斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則電壓表和電源接通，若電路故障只出現(xiàn)在定值電阻和滑動(dòng)變阻器上，則電路故障可能定值電阻斷路。（3）[3]由圖乙可知，電流表的量程為0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.48A。（4）[4][5]根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，將5Ω的電阻換成10Ω、15Ω、20Ω的電阻依次接入a、b間時(shí)，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，為了保持定值電阻兩端電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由串聯(lián)分壓的分壓原理可知，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向c端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為U0不變；如圖丙所示的圖像可知在電壓一定時(shí)電流與電阻的倒數(shù)成正比，因此可得結(jié)論：在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與其電阻成反比。（5）[6][7][8]要探究探究電流與電壓的關(guān)系的則要控制電阻一定，由圖甲可知可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變通過(guò)定值電阻兩端的電流，從而獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓值，因此用圖甲可以探究；分析表格中內(nèi)容可知需要補(bǔ)充的內(nèi)容為：電流；電壓U/V?？键c(diǎn)四電阻的測(cè)量一、伏安法測(cè)電阻1.注意事項(xiàng)（1）在連接電路的過(guò)程中，接線應(yīng)有序進(jìn)行，按照電路圖從電源正極出發(fā)，把干路上的各元件串聯(lián)起來(lái)，然后把電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻的兩端；（2）連接實(shí)物圖時(shí)，要將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；（3）實(shí)驗(yàn)前，要將滑動(dòng)變阻器的滑片移至阻值最大處，以保證電路安全，防止開(kāi)關(guān)突然閉合時(shí)，產(chǎn)生瞬間電流過(guò)大而損壞電源或電表；（4）可采用試觸法確定電表的路程；（5）電表的正、負(fù)接線柱不能接反；（6）滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用“一上一下”的連接方式；（7）進(jìn)行多次測(cè)量并計(jì)算電阻的平均值，可以減小誤差。2.器材選擇原則（1）滑動(dòng)變阻器：所選滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)接近待測(cè)電阻的阻值；（2）電流表、電壓表量程：在不超過(guò)量程的前提下，選用小量程測(cè)得的值要比選用大量程測(cè)得值準(zhǔn)確，這是因?yàn)樾×砍痰姆侄戎敌?，?zhǔn)確的高。因此測(cè)量時(shí)，能用小量程就不要大量程。3.考向列表補(bǔ)充電路以某一電器為起點(diǎn)，觀察一周，先連主電器，后連測(cè)量電器，注意連線不能交叉測(cè)量前變阻器的位置、目的處于最大位置、為了保護(hù)電路變阻器連接要求一上一下實(shí)驗(yàn)前開(kāi)關(guān)狀態(tài)斷開(kāi)狀態(tài)補(bǔ)充測(cè)量數(shù)據(jù)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和測(cè)量數(shù)據(jù)規(guī)律補(bǔ)齊表格中空格小燈泡電阻測(cè)量結(jié)果相差較大原因小燈泡的電阻隨溫度的升高而變大電路故障分析電流表無(wú)示數(shù)，某處斷路；電壓表無(wú)示數(shù)，被測(cè)電器短路或電壓表連線未接好電流表、電壓表反偏正負(fù)極接反分析測(cè)量數(shù)據(jù)求電阻根據(jù)歐姆定律進(jìn)行計(jì)算測(cè)量結(jié)果誤差較大原因電流表或電壓表有內(nèi)阻電流表對(duì)測(cè)量誤差的影響內(nèi)接時(shí)測(cè)量結(jié)果偏大、外接時(shí)測(cè)量結(jié)果偏小二、特殊方法測(cè)電阻1.伏阻法（1）利用串聯(lián)電路中電流處處相等求阻值（已知R0阻值）1）閉合開(kāi)關(guān)S，分別測(cè)出R0、RX兩端第一章U0、UX；2）。（2）利用串聯(lián)電路中各電阻兩端電壓之和等于電源電壓列方程求電阻（已知R0阻值）閉合開(kāi)關(guān)S，讀出變阻器接入定值最大時(shí)的電壓表讀數(shù)U1;讀出變阻器接入阻值最?。ǖ扔?）時(shí)電壓表的讀數(shù)U2；被測(cè)電阻：只閉合開(kāi)關(guān)S，測(cè)出R0兩端電壓U0，閉合S、S1，測(cè)出電源電壓U；閉合S，將S1置于a，R0與Rx串聯(lián)，讀出電壓表示數(shù)U；閉合S，將S1置于b，R0與Rx串聯(lián)，讀出電壓表示數(shù)U0則Ux＝UU0；2.安阻法（1）利用并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等求阻值（已知R0阻值）閉合S，分別測(cè)出通過(guò)R0、RX的電流I0、IX；(1)閉合S、斷開(kāi)S1，此時(shí)只有R0連入電路，讀出A的示數(shù)I0(2)閉合S、S1，R0與Rx并聯(lián)，讀出A的示數(shù)I；(3)（2）利用電源電壓不變列方程求阻值（已知R0阻值）(1)閉合S，將S1置于a時(shí)，讀出A的示數(shù)I0(2)閉合S，將S1置于b時(shí)，讀出A的示數(shù)Ix，（3）(1)閉合S、斷開(kāi)S1，Rx與R0串聯(lián)，讀出A的示數(shù)為I1，則U＝(2)閉合S、S1，只有Rx接入電路，讀出A的示數(shù)為I2，（3）(1)閉合S，將滑動(dòng)變阻器滑片移至a端時(shí)，此時(shí)R0＝0，讀出A的示數(shù)I1，(2)閉合S，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至b端時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R，讀出此時(shí)A表示數(shù)I2，（3）3.等效替代法利用等效思想測(cè)量電阻(1)閉合S，將S1置于a，調(diào)節(jié)R0，讀出A的示數(shù)I1(2)閉合S，將S1置于b，保持滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R′，使A的示數(shù)仍為I，讀出此時(shí)R′連入電路的阻值R′。Rx＝R'。考向01伏安法測(cè)電阻【例1】為測(cè)量一定值電阻的阻值，某實(shí)驗(yàn)小組選用的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電阻R、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整______。（2）小組設(shè)計(jì)了一個(gè)記錄與處理數(shù)據(jù)的表格，請(qǐng)將下表中①②處的內(nèi)容填寫(xiě)完整。實(shí)驗(yàn)次數(shù)①______②______電阻R/Ω123（3）某次測(cè)量時(shí)，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表指針位置如圖乙所示，則電流表示數(shù)為_(kāi)_____A，本次測(cè)得Rx的阻值為_(kāi)_____Ω。（4）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了多次測(cè)量，其目的與下列實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的相同的是______（填字母代號(hào)）A．用刻度尺測(cè)量鉛筆的長(zhǎng)度B．測(cè)量小燈泡的電阻C．測(cè)量小燈泡的電功率（5）他們又對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了拓展，利用電源（電壓未知且恒定不變）、阻值已知為R0的定值電阻、電壓表、開(kāi)關(guān)等器材，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，也測(cè)出了Rx的阻值，請(qǐng)你完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：①閉合開(kāi)關(guān)S，斷開(kāi)S2，讀出電壓表的示數(shù)U1；②______，讀出電壓表的示數(shù)U2；③待測(cè)電阻的阻值Rx=______。（用已知量和測(cè)得量的字母表示）【答案】如圖；電壓；電流；0.5；5；A；閉合開(kāi)關(guān)S和S2；。【解析】（1）[1]滑動(dòng)變阻器的接入的方法是一上一下，故用一根導(dǎo)線將滑動(dòng)變阻器的下方的接線柱接好，另外一側(cè)與待測(cè)電阻的左側(cè)相連，電壓表并聯(lián)，故用一根導(dǎo)線將電壓表的負(fù)接線柱和待測(cè)電阻的左側(cè)相連，故如下圖所示：（2）[2][3]需要測(cè)量定值電阻的阻值，其原理是，則需要測(cè)量的物理量有電壓；電流。（3）[4][5]電流表選擇小量程，故電流表示數(shù)為0.5A；本次測(cè)得Rx的阻值為故測(cè)得Rx的阻值為。（4）[6]本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了多次測(cè)量，為了減小誤差，而在測(cè)量長(zhǎng)度時(shí)，需要多次測(cè)量取平均值，而小燈泡的電阻和電功率都是變化的，故多次實(shí)驗(yàn)是為了探尋普遍規(guī)律，故選A。（5）[7][8]閉合開(kāi)關(guān)S，斷開(kāi)S2，讀出電壓表的示數(shù)U1，此時(shí)電壓表的示數(shù)為電源電壓，閉合開(kāi)關(guān)S、S2，此時(shí)電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓，此時(shí)為U2；則此時(shí)電路中的電流為則待測(cè)電阻兩端的電壓為則待測(cè)電阻的阻值為則待測(cè)電阻的阻值為?！咀兪?1】某興趣小組在探究額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻隨溫度變化規(guī)律時(shí)，他們先進(jìn)行了如下猜想：猜想一：小燈泡的電阻可能隨溫度的升高而增大；猜想二：小燈泡的電阻可能隨溫度的升高而減??；猜想三：小燈泡的電阻不隨溫度的變化而變化。接下來(lái)他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行探究，他們具體的探究過(guò)程為：（1）完成電路連接，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最______（填“左”或“右”）端；（2）閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表無(wú)示數(shù)，電流表有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，電流表的示數(shù)發(fā)生變化，則故障原因可能是小燈泡______（填“斷路”或“短路”）；（3）故障排除后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄了前4組數(shù)據(jù)如下表所示，第5次實(shí)驗(yàn)的電流值如圖所示，則電流大小為_(kāi)_____A；次數(shù)12345電壓（U/V）0.51.01.52.02.5電流（I/A）0.180.300.380.44（4）根據(jù)上表記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)中繪出小燈泡的電流隨電壓變化的大致圖像______。通過(guò)圖像分析可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而______（填“增大”“不變”或“減小”）?！敬鸢浮孔?；短路；0.48；如圖；增大?！窘馕觥浚?）[1]完成電路連接，閉合開(kāi)關(guān)前，為了電路中各個(gè)元件的安全，滑動(dòng)變阻器應(yīng)滑到最大值，即滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最左端。(2)因?yàn)殡娏鞅碛惺緮?shù)，說(shuō)明電路是通路，但電壓表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電壓表被短路，則故障原因可能是，小燈泡短路。[3]電流表選小量程，分度值為0.02A，則電流大小為0.48A。（4）[5]根據(jù)上表記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)中繪出圖表中的每個(gè)點(diǎn)，然后把每個(gè)點(diǎn)連成平滑的線即可，如圖[6]通過(guò)圖像分析可知，隨燈泡電壓U變大，燈絲電阻變大，可得到的結(jié)論是：燈絲的電阻隨溫度升高而變大。【變式12】在測(cè)量標(biāo)有小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，下圖是甲同學(xué)連接好的電路。（1）乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路連接錯(cuò)誤，只需更改一根導(dǎo)線即可。請(qǐng)你把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來(lái)，并畫(huà)上

“×”，再用筆畫(huà)線把它改接到正確的位置上_________。（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到滑動(dòng)變阻器的最__________（選填“左”或“右”）端。（3）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)較大，則電路故障可能是________。（寫(xiě)出一種可能即可）（4）排除故障后，甲同學(xué)先閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡正常發(fā)光，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡兩端的電壓逐次降低，實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象和測(cè)量的數(shù)據(jù)記錄如下表：序號(hào)12345發(fā)光情況明亮較亮較暗暗不發(fā)光電壓

2.52.01.51.00.5電流

0.220.200.140.12電阻

11.410.07.04.7當(dāng)電壓表的示數(shù)為時(shí)，電流表的示數(shù)如圖所示為_(kāi)_______A，則此時(shí)小燈泡的電阻約為_(kāi)______。（5）最后甲同學(xué)用表格中的電阻取平均值做小燈泡的電阻，乙同學(xué)認(rèn)為這樣處理不正確。請(qǐng)你說(shuō)明理由：______________?！敬鸢浮咳鐖D；左；燈泡燈絲斷了；0.18；8.3；小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化。【解析】（1）用伏安法測(cè)小燈泡的電阻，需要用電壓表與小燈泡并聯(lián)測(cè)其兩端電壓，用電流表與之串聯(lián)測(cè)其電流，所以原圖需要改正，如圖所示：（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到滑動(dòng)變阻器的最大阻值處，圖中滑動(dòng)變阻器連接的是右下接線柱，則需將滑片置于最左端。（3）閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表示數(shù)較大，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的小燈泡斷路導(dǎo)致電壓表與電流表串聯(lián)接入電路，所以故障原因可能是燈泡燈絲斷了。（4）由圖可知，電流表選用的是0~0.6A量程，分度值為0.02A，讀出其示數(shù)為0.18A。此時(shí)小燈泡電阻；（5）由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，所以取平均值做小燈泡的電阻時(shí)毫無(wú)意義的?？枷?2特殊方法測(cè)電阻【例2】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)量未知電阻RX

的阻值。已知R0

為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器。（1）開(kāi)關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于__________端（填“a”或“b”），目的是__________。（2）閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到電壓表V1

的示數(shù)為U1

，電壓表V2

的示數(shù)為U2

，則被測(cè)的阻值Rx=___________。（3）該同學(xué)測(cè)量一次后，就計(jì)算出了該電阻的阻值，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出_______（選填“妥當(dāng)”或“不妥當(dāng)”），理由是__________________?！敬鸢浮縝；保護(hù)電路；；不妥當(dāng)；應(yīng)該多次測(cè)量求平均值，減小誤差。【解析】（1）[1][2]在連接電路時(shí)，為了保護(hù)電路，避免電路中電流過(guò)大燒壞用電器，應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器調(diào)至最大阻值處，即將滑片P調(diào)至b端。（2）[3]圖中電阻Rx

和R0

串聯(lián)，串聯(lián)電路各處電流相同，故；化簡(jiǎn)得；（3）[4][5]應(yīng)該進(jìn)行多次測(cè)量求平均值，減小誤差，所以這位同學(xué)只進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)就計(jì)算出未知電阻的阻值是不妥當(dāng)?shù)??！咀兪?1】如圖是小科利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器，設(shè)計(jì)測(cè)量未知電阻Rx阻值的四種電路，電源電壓恒定且未知，R0是已知阻值的定值電阻，滑動(dòng)變阻器R最大阻值未知，實(shí)驗(yàn)中只能閉合或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)及移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，其中能夠測(cè)量出Rx阻值的電路（）。A．只有① B．只有②C．只有②③ D．只有②③④【答案】D?！窘馕觥竣賁接1和2時(shí)電流方向改變，電壓表會(huì)出現(xiàn)反偏，故①不可行；②閉合S1，兩電阻串聯(lián)，測(cè)出Rx電壓，再閉合S2，測(cè)出電源電壓，可計(jì)算出R0電壓，根據(jù)計(jì)算出電流，根據(jù)計(jì)算Rx電阻，故②可行；③閉合S1，兩電阻串聯(lián)，測(cè)出電流，根據(jù)U=IR可推導(dǎo)出總電壓，再閉合S2，R0短路，測(cè)出電流，根據(jù)U=IR可推導(dǎo)出總電壓，兩次總電壓相同，解方程可得Rx電阻，故③可行；④閉合S1，S接1，Rx和R串聯(lián)，將R阻值調(diào)到0，測(cè)得電流，S接2，R0和R串聯(lián)，將R阻值調(diào)到0，測(cè)得電流，兩次電源電壓相等，可解得Rx電阻，，故④可行。故選D。【變式22】小強(qiáng)同學(xué)在“測(cè)定小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，已知電源電壓為，小燈泡額定電壓為。（1）圖乙為小強(qiáng)同學(xué)連接的部分電路，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線按圖甲電路圖將其連接完整，導(dǎo)線不許交叉；（或用文字說(shuō)明導(dǎo)線具體連接方式）()（2）閉合開(kāi)關(guān)，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為時(shí)，電流表示數(shù)如圖丙所示為_(kāi)__________A，小燈泡正常工作時(shí)的阻值為_(kāi)__________（保留兩位小數(shù)）；（3）小強(qiáng)根據(jù)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖丁所示的圖像，分析圖像可知隨著電壓的增大，小燈泡的阻值___________（選填“變大”“變小”或“不變”）；（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小強(qiáng)同學(xué)假設(shè)：若一個(gè)電表發(fā)生故障，但在有阻值已知的定值電阻、若干開(kāi)關(guān)可供使用的情況下，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，其中能測(cè)出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻的是___________（選填字母）。【答案】如圖；0.32；7.81；變大；D。【解析】（1）[1]因?yàn)樾襞蓊~定電壓為，所以電壓表的量程為，且與燈并聯(lián)，電流從正接線柱流進(jìn)，滑動(dòng)變阻器一上一下與燈泡串聯(lián)，根據(jù)圖甲知滑動(dòng)變阻器接左下接線柱，如圖所示：（2）[2]由圖丙可知，電流表的量程為，分度值為0.02A，指針指在16格處，則電流表的示數(shù)為[3]根據(jù)歐姆定律可得，小燈泡正常工作時(shí)的阻值為（3）[4]由圖像知，隨著電壓增大，小燈泡的電流也增大，但是電流增大的慢，根據(jù)知燈泡的電阻增大。（4）[5]小燈泡的額定電壓已知，由知要測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，需要測(cè)出額定電流。A．燈泡與定值電阻并聯(lián)，再和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，通過(guò)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合不能確定燈泡是否正常工作，測(cè)不出燈泡的額定電流，不能測(cè)量出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，故A不符合題意；B．只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，燈泡、定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路的電流，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器不能確定燈泡是否正常工作，測(cè)不出燈泡的額定電流，不能測(cè)量出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，故B不符合題意；C．閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，燈泡、定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓，再只閉合開(kāi)關(guān)S1和S3，電路的連接不變，電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓和電阻串聯(lián)后的兩端電壓U，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器不能確定燈泡是否正常工作，測(cè)不出燈泡的額定電流，不能測(cè)量出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，故C不符合題意；D．閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，燈泡、定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)燈泡正常發(fā)光，再只閉合開(kāi)關(guān)S1和S3，電路的連接不變，電壓表測(cè)量小燈泡兩端的電壓和電阻串聯(lián)后的兩端電壓U，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為根據(jù)歐姆定律可以算出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，故D符合題意。故選D?？键c(diǎn)五測(cè)量小燈泡電功率1.注意事項(xiàng)（1）電源電壓應(yīng)高于燈泡的額定電壓；滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流要大于小燈泡的正常工作電流，滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)與小燈泡的電阻差不多，這樣會(huì)使滑動(dòng)變阻器的調(diào)壓效果明顯。（2）連接電路時(shí)，電壓表的量程要參照小燈泡的額定電壓來(lái)選擇，電流表的量程應(yīng)根據(jù)燈泡的額定電流來(lái)選擇，如果燈泡的額定電壓未知，則要采用試觸的方法判斷。（3）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)要斷開(kāi)，防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路，損壞電流表。（4）閉合開(kāi)關(guān)前，要將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止電路中電流過(guò)大，其保護(hù)電路作用。（5）調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓高于額定電壓時(shí)要注意緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，實(shí)際電壓不能超過(guò)額定電壓的1.2倍，同時(shí)通電時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則容易燒壞小燈泡。2.考向列表補(bǔ)充電路以某一電器為起點(diǎn)，觀察一周，先連主電器，后連測(cè)量電器，注意連線不能交叉測(cè)量前變阻器的位置、目的處于最大位置、為了保護(hù)電路變阻器連接要求一上一下實(shí)驗(yàn)前開(kāi)關(guān)狀態(tài)斷開(kāi)狀態(tài)電路故障電流表無(wú)示數(shù)，某處斷路；電壓表無(wú)示數(shù)，被測(cè)電器短