Question

回顧實驗和探究：
（1）測小燈泡的電阻：

原理	根據歐姆定律公式的變形式R= U I ，用電流表和電壓表測出電流和電壓值，即可計算出電阻值．
器材	電源、導線、開關、小燈泡、電流表、電壓表、 滑動變阻器
電路圖	請你畫出實驗時所需要用到的電路圖
方法 與 步驟	1．按圖連接電路．連接過程中，開關要 斷開 ，滑動變阻器的滑片調到電 阻最大 處． 2．閉合開關，調節滑動變阻器的滑片到三個合適的位置，記錄此時小燈泡兩端的電壓和通過的電流，填入表格． 3．用公式算出小燈泡的電阻值，比較得出小燈泡的阻值變化特點．
表格	實驗次數 U/V I/A R/Ω 1 3.3 0.55 6 2 2.5     3 1.7 0.4 4.2 第二次實驗中，電表的示數如圖所示，請你將表格相對應的內容填充上，并將剩余內容補充完整．

（2）小宇在探究焦耳定律的實驗時：

實 驗 裝 置	（R甲＞R乙）	實驗 步驟	如圖組成 串 聯電路，在玻璃瓶中裝有等量等溫的煤油，利用 溫度計示數 顯示電流通過導體產生熱量的多少．
		現象	過五分鐘后發現： 甲玻璃瓶中溫度計示數大 ．

（3）探究歐姆定律：

實驗 裝置	請根據電路圖將實物電路連接完整．
方法 步驟	①連好電路； ②保持R1=10Ω不變，移動滑片P，測量并記下幾組電壓值和電流值，填入表1； ②換接R2=20Ω的電阻，移動滑片P，記下對應的電流值，填入表2．
表格	表1  R1=10Ω U/V 3 6 9 I/A 0.3 0.6 0.9	表2  R2=20Ω U/V 3 6 9 I/A 0.15 0.30            0.45
圖象與 結論	（1）定值電阻上的電流跟它兩端的電壓成 正 比，且不同阻值的電阻其電壓與電流的比值一般 不同 ． （2）圖象中的 b 直線可以表示電阻R1的電壓與電流關系圖象．

Answer 1

分析：（1）測小燈泡的電阻的實驗原理是歐姆定律，在實驗中需要用滑動變阻器改變電路電流；根據伏安法測電阻的原理作出實驗電路圖；連接電路圖時，開關要斷開，滑動變阻器接入電路的阻值應為滑動變阻器的最大阻值；根據圖示電流表確定電流表量程約分度值，讀出電流表示數，然后由歐姆定律求出電阻阻值．
（2）探究焦耳定律的實驗中，兩個阻值不同的電阻應串聯接入電路，電阻產生的熱量可以通過溫度計的示數變化反應出來，產生熱量多的電阻瓶中的溫度計示數變化量大，溫度計示數大．
（3）根據電路圖連接實物圖，已知電阻阻值與電壓，由歐姆定律可以求出通過電阻的電流；當電阻阻值不變時，通過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比；由U-I圖象上某點對應的電壓與電流值，根據歐姆定律可以求出電阻阻值．

解答：解：（1）原理：根據歐姆定律公式的變形式R=

U

I

，用電流表和電壓表測出電流和電壓值，即可計算出電阻值．
實驗器材：除所列器材外，還需要滑動變阻器；
電路圖：實驗電路圖如下圖所示：

方法與步驟：按圖連接電路．連接過程中，開關要斷開，滑動變阻器的滑片調到電阻最大處；
表格：由圖示電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.5A，
∵I=

U

R

，∴電阻阻值R=

U

I

=

2.5V

0.5A

=5Ω；數據填入表格，如下表所示：

實驗次數	U/V	I/A	R/Ω
1	3.3	0.55	6
2	2.5	0.5	5
3	1.7	0.4	4.2

（2）實驗步驟：如圖組成串聯電路，在玻璃瓶中裝有等量等溫的煤油，利用溫度計示數變化顯示電流通過導體產生熱量的多少．
現象：兩電阻串聯，通過它們的電流I相等，已知R_甲＞R_乙，由焦耳定律可知：Q=I²Rt可知，經過t=5min甲電阻產生的熱量多，甲瓶中煤油溫度高，溫度計示數大．
（3）電路圖：根據電路圖連接實物電路圖，如下圖所示：

表格：電流I=

U

R

=

6V

20Ω

=0.3A；
圖象與結論：定值電阻上的電流跟它兩端的電壓成正比．
∵I=

U

R

，由下圖可知，I相同時，U_a＞U_b，∴R=

U

I

，R_a＞R_b；
所以圖象中的b直線可以表示電阻R₁的電壓與電流關系圖象．

故答案為：（1）

U

I

；滑動變阻器；電路圖如圖甲所示；斷開；阻最大；數據如表所示；
（2）串；溫度計示數；甲玻璃瓶中溫度計示數大；（3）實物電路圖如圖乙所示；0.30；正；不同；b．

點評：本題考查了“測小燈泡的電阻”實驗、“探究焦耳定律的實驗”、“探究歐姆定律”實驗，涉及的內容較多，是一道綜合性實驗題，這些實驗都是初中物理的重要實驗，一定要掌握；本實驗應用了組合法、比較法、控制變量法等物理學方法，要注意掌握這些方法的使用．