初中物理电路的动态分析实验题

电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量，反映材料导电性能的优劣．某种材料制成的长1m、横截面积是1mm²的导线的电阻，叫做这种材料的电阻率．影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小，PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性．
(1)一个由PTC元件做成的加热器，实验测出各温度下它的阻值，数据如下：

t／℃	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100
R／k	14	11	7	3	4	5	6	8	10	14	16

通电后，加热器在发热的同时，电在向外界放热，当它的发热功率P_R和它向四周散热的功率P_Q相等时，加热器温度保持稳定。下图中方格纸上为发热功率P_R和散热功率P_Q与温度t之间关系的图像(曲线为P_R，直线为P_Q)

 
①由图像可知，加热器工作时的稳定温度为       ℃；
②加热器的恒温原理为：当温度稍高于稳定温度时，加热器电阻     (选填“增大”、“减小”或“不变”)，发热功率       散热的功率(选填“大于”、“小于”或“等于”)，温度将下降；当温度稍低于稳定温度时，则反之，从而保持温度稳定．   
(2)如图甲是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻与电源(由两节新干电池串联组成)、电流表(量程为0～5mA)、电阻箱R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较大处对应的温度刻度          ；(填“较大”或“较小”)
②若电阻箱阻值R′=450，则丙图中空格处对应的温度数值为       ℃．
 

甘甘和南南在“探究并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时，利用一个开关、一个电流表、一个学生电源(有多个电压档位)、四个阻值不等的电阻以及若干条导线，进行了大胆地探究。图是他们的实验电路图。

(1)他们的猜想是：_________                              (只写一种猜想)。
[进行实验](2) 甘甘按照电路图正确地进行实验，得到了表1中的实验数据。南南在实验中，是靠只改变___  
而得到实验数据的；(3) 南南也按照上述同样的器材和同样的电路进行了实验，却得到了表2中的数据。南南在实验中是靠只改变__                而得到实验数据的。
[分析论证](4)从表1、表2中的实验数据可以看出，并联电路电流的规律是：
                                                                       。
（5）请根据电路图，用笔画线作导线，将实物连接起来使之完整。

如图所示，电流表的示数为         A，电压表的示数为       V。

在如图所示的电路中填上适当的电表符号，要求两灯并联，使之成为正确的电路。

在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：

编号	材料	长度/m	横截面积/mm^2
A	镍铬合金	0.5	0.5
B	镍铬合金	1.0	0.5
C	镍铬合金	0.5	1.0
D	锰铜合金	0.5	0.5

为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。
 
（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为______两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想_______（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想_____（填序号）。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，________________________________。
（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化________（选填“明显”或“不明显”）。
（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就________了输电线的电阻，从而可以_______输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）。

将所示的实物图连接成电路，并在左边的方框内画出对应的电路图。要求两盏灯并联，电流表只测量L₁的电流（用小量程），开关S₁控制两个灯泡，开关S₂只控制灯L₂．（连线不能相交）

在学习电学时，老师让同学们探究《点亮小灯泡》实验，提供了如图所示仪器：

(1)实验中干电池的作用是                 。
(2)观察小灯泡结构后，老师让同学们只用一根导线就可以点亮小灯泡，同学们设计了如图的电路，小灯泡能够发光的是     图，造成短路的是     图，断路的是    图。

(3)实验中我们直接用手按压导线，使电路连通，人却不会触电，原因是               。
(4)为测量通过小灯泡的电流，同学们添加了开关、电流表、灯座，电池座。请你用笔画线代替导线完成图的电路连接。 此时电流表示数如图，通过小灯泡的电流为        A。

根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物，用笔画线表示导线，将它们连接起来。（导线不能有交叉）

请完成下表中两电表正确使用的异同点：

连接方式	在被测电路中	在被测电路两边
与电源相接	绝对不允许不经过用电器直接连在电源两极	能直接连在电源两极
相同点	使用前都要把指针调到零刻度，弄清分度值，使用时都要选择合适的　 　，都要让电流从　      　．

小满暑假坐火车去北京，在火车上发现车厢后面有两个厕所，只有当两个厕所的门都关上时，车厢指示灯才会发光，指示牌才会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两个厕所都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。

如图是小青和小强在探究并联电路电流关系时未连接完好的电路。现要求L₁和L₂并联，且电流表测量L₂的电流。(5分)
 
（1）请你用笔代替导线，按要求将甲图电路连接完整。
（2）按要求连好电路后，闭合开关，电流表示数如图乙所示，则L₂的电流是      A。
（3）在这个电路中，用电流表测干路电流时，电流表示数如图丙，则L₁的电流是   A。
 
（4）上述实验中，另一小组先测得干路中电流，后测出通过灯L₂的电流，由同组的小亮同学负责改接电路，小亮改接后的电路如图所示，你认为改接后的电路主要错误为

 
①__________________________________；
②___________________________________。

下列是某实验中的三个电路图，请仔细观察后回答。
⑴ 该实验探究的问题是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
⑵ 你的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
⑶小明同学探究出的结论是：在并联电路中，干路电流大于任何一条支路的电流。小宁的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。请你评估一下，谁得出的结论更加确切?答：      ；为什么?答：                                 。

如右图所示，请分别在圆圈中填上合适电表符号，并标出正负接线柱，完成电路图。

如图所示电路中，请在图中○内，分别填入或的符号，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零。

小明在做电路探究实验时遇到一个问题，实验室给定的电压表和电流表很旧，电压表的标志“V”、电流表的标志“A”均看不清．为了知道两只电表的种类，小明设计了如下实验：
将两只电表分别与灯泡串联和并联连入电路中，如图甲所示，当闭合开关S时，发现与电表A串联在一起的小灯泡没有亮，但电表指针有偏转；如图乙所示，闭合开关，与电表B并联的小灯泡没有亮，发现电表的指针偏转很大．

(1)在实验操作过程中，应及时将     (填“甲”或“乙”)电路中的开关断开。
(2)可以断定电表A是    表，电表B是      表。
(3)此实验还说明     表对电路中电流的阻碍大，     表对电路中电流的阻碍小。