2024年中考物理二輪復習課件電學實驗探究

電學實驗1探究串、并聯(lián)電路電流的規(guī)律實驗器材與裝置實驗器材：電源、導線、開關、多個規(guī)格不同的小燈泡、電流表等。實驗電路如圖甲、乙所示：命題方向探究1.測量工具的使用：電流表使用的注意事項：（1）使用電流表前先“校零”；（2）電流表要串聯(lián)在被測電路中；（3）電流要從電流表的正接線柱流入、負接線柱流出；（4）不能使被測電流大于所使用的量程；（5）電流表使用故障：如果指針反向偏轉，說明正、負接線柱接反了；如果正向偏轉幅度過小，說明量程選擇過大；如果正向偏轉幅度過大，說明量程選擇過小。2.連接電路時，開關要處于斷開狀態(tài)，目的是保護電路。3.串聯(lián)電路故障的判斷：閉合開關后，如果燈不亮，有可能是斷路或短路。如果是短路，則電流表有示數(shù)且很大（也可能被燒杯）；如果電流表沒有示數(shù)，則可能是某燈泡燒壞，用導線將燈泡逐個短路，看哪個燈泡被短路其他燈泡能發(fā)光，則是被短路的這個燈泡斷路了。4.實驗過程中，要換用不同規(guī)格的燈泡多次實驗，目的是使結論具有普遍性。5.實驗拓展（1）探究串聯(lián)電路電流的規(guī)律時，可在電路的A、B、C三處各接一個電流表，簡化實驗過程；（2）探究并聯(lián)電路電流的規(guī)律時，可在電路的A、B兩處各接一個開關，C處接電流表，如圖所示，閉合開關S、S1，電流表測量的是L1的電流；閉合開關S、S2，電流表測量的是L2的電流；三個開關都閉合，電流表測量的是干路總電流。6.實驗結論（1）串聯(lián)電路中電流處處相等；（2）并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和。典題精準跟蹤：（2023·甘孜）如圖所示，小覃同學所在的興趣小組正在探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律。（1）圖甲是他們設計的電路圖，實驗時需要測量A、B、C三處的電流。圖乙是他們某次測量時連接的實驗電路，此時電流表測量的是

（選“A”“B”或“C”）處的電流。（2）小覃同學要測量通過L2的電流，只需將圖乙中導線

（選填“a”或“b”）的一端移動到電流表的負接線柱上；重新連接好電路后，閉合開關，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則電流表的示數(shù)為

A。

C

a0.3（3）該小組另一位同學測出一組A、B、C三處的電流，數(shù)據(jù)如下表所示，由此他得出結論：①干路電流等于各支路電流之和。②各支路電流相等。（4）小組內(nèi)交流討論后，一致認為該同學的結論不具普遍性，要得到并聯(lián)電路中電流的規(guī)律，還應該選用規(guī)格

（選填“相同”或“不相同”）的燈泡進行實驗。IA/AIB/AIC/A0.20.20.4不相同實驗2探究串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律實驗器材：電源、導線、開關、多個規(guī)格不同的小燈泡、電壓表等。實驗電路圖：如圖所示命題方向探究1.設計與連接實驗電路。2.測量工具的使用：電壓表使用的注意事項：（1）使用電壓表前先“校零”；（2）電壓表的正接線柱要接在靠近電源正極的一端，負接線柱接在靠近電源負極的一端；（3）不能使被測電壓大于所使用的電壓表量程；（4）電壓表使用故障：電壓表反向偏轉，說明電壓表正、負接線柱接反了；正向偏轉幅度過小，說明選擇的量程過大；正向偏轉幅度過大，到達右邊沒有刻度處，說明選擇的量程過小。3.實驗中應選擇規(guī)格不同的燈泡多次測量，目的就是保證得出的實驗規(guī)律具有普遍性。4.通常遇到的電路故障現(xiàn)象及診斷方法如下。實驗電路圖如圖所示。（1）連接好電路并閉合開關后，發(fā)現(xiàn)僅有一盞燈亮：若L1不亮L2亮，電壓表示數(shù)為零，則L1短路；若L1亮L2不亮，電壓表示數(shù)等于電源電壓，則L2短路。（2）連接好電路并閉合開關后，發(fā)現(xiàn)兩盞燈都不亮：若電壓表示數(shù)為零，則L2斷路；若電壓表示數(shù)等于電源電壓，則L1斷路。5.實驗結論（1）串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，即：U＝U1＋U2；（2）并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，即：U1＝U2＝U。6.實驗拓展在測量了L1兩端電壓后，對L2兩端的電壓進行測量時，某同學為節(jié)省實驗時間，采用以下方法：電壓表連接的B接點不動，只斷開A接點，并改接到C接點上。此方法不可行，理由是電壓表正、負接線柱接反了。典題精準跟蹤：小涵同學想探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律。（1）在連接串聯(lián)電路時，開關應該處于斷開狀態(tài)，否則將出現(xiàn)的現(xiàn)象是

（在所有器材完好的情況下）。（2）請按照圖甲電路圖，幫小涵用筆畫線代替導線將圖乙實物圖補充完整。解：連接好電路，小燈泡就會發(fā)光（3）根據(jù)電路圖甲連接好電路，閉合開關后，她發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，且電壓表示數(shù)為0，若只有L1或L2中的一處發(fā)生故障，則故障是

（選填“L1開路”“L1短路”“L2開路”或“L2短路”）。（4）故障排除，小涵繼續(xù)實驗。她保持電壓表的B連接點不動，只斷開A連接點，并改接到C連接點上，閉合開關，此時出現(xiàn)的現(xiàn)象是

。小涵排除故障后，繼續(xù)實驗得到結論：串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓的總和。L2開路電壓表指針向左偏轉（5）為了進一步探究電壓的分配規(guī)律，小明采用如圖丙所示電路且換用下表中不同阻值的定值電阻完成了三次實驗，觀察到每次實驗電壓表示數(shù)幾乎不變。分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)每次實驗R1兩端的電壓和R2兩端的電壓之比相等，于是得出“串聯(lián)電路中各部分電路按其阻值之比分配電源電壓”的結論。小涵認為根據(jù)這一實驗過程得出的結論不可信，理由是

_

。實驗次數(shù)R1的阻值/ΩR2的阻值/Ω11052201033015要得到普遍規(guī)律，實驗中每次實驗的電阻比值應不同實驗3探究影響導體電阻大小的因素實驗器材及裝置實驗器材：電源、開關、電流表、小燈泡、帶鱷魚夾的導線、不同規(guī)格的金屬絲。實驗裝置如右圖所示：命題方向探究1.轉換法的應用：電阻的大小是通過燈泡的亮暗程度或電流表示數(shù)來反映的，燈泡亮，電流大，電阻小；燈泡暗，電流小，電阻大。2.準確比較時，電阻的大小最好用電流表示數(shù)來反映（電流表對電路中微弱的電流變化都可以顯示出來，而燈泡亮暗變化時不易辨別）。3.控制變量法（1）探究電阻的大小跟導線的長度是否有關（選用同種材料制成的粗細相同、長度不同的導線進行實驗）。（2）探究電阻的大小跟導線的粗細是否有關（選用同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的導線進行實驗）。（3）探究電阻的大小跟材料是否有關（選用不同材料制成的長度、橫截面積都相同的導線進行實驗）。（4）電阻的大小還與溫度有關。4.實驗結論：導體電阻的大小跟導體的材料、長度、橫截面積等因素有關。在一定溫度下，同種材料、橫截面積相同的導體，長度越長，電阻越大；同種材料、長度相同的導體，橫截面積越小，電阻越大。典題精準跟蹤：（2022·綏化）“探究影響導體電阻大小的因素”的實驗裝置如圖所示，在實驗中使用四根電阻絲，其材料規(guī)格如表所示。編號材料長度/m橫截面積/mm2燈泡亮度A錳銅合金0.50.8亮B鎳鉻合金0.50.8較亮C鎳鉻合金0.50.4較暗D鎳鉻合金1.00.4暗（1）實驗中通過觀察

比較電阻絲電阻的大小。（2）實驗中采用的研究方法是

和轉換法。（3）分別將編號為

的電阻絲接入電路進行實驗，可得出結論：導體的電阻大小與導體的材料有關。（4）分別將編號為B、C的電阻絲接入電路進行實驗，可得出結論：導體的電阻大小與導體的

有關。小燈泡的亮度控制變量法A、B橫截面積（5）分別將編號為C、D的電阻絲接入電路進行實驗，其得到的實驗結論被實際應用到了

的工作原理中。A．電壓表B．電流表C．滑動變阻器（6）實驗過程中某小組同學更換電阻絲后發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化不明顯，可用

代替小燈泡完成實驗。C電流表實驗4探究電流與電壓、電阻的關系實驗器材與裝置實驗器材：電壓表、電流表、阻值不同的定值電阻、滑動變阻器、開關、電源與導線。實驗電路圖和實物連接圖：命題方向探究1.連接電路時，開關要斷開，滑動變阻器的滑片移到阻值最大處。2.滑動變阻器的作用（1）探究電流與電壓的關系：保持定值電阻不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電路中的電流和定值電阻兩端的電壓（多測幾組數(shù)據(jù)）；保護電路。（2）探究電流與電阻的關系：換用阻值不同的電阻多次實驗，每次實驗時，通過移動滑片，使電阻兩端的電壓不變（移動滑片時眼睛應注視電壓表示數(shù)）；保護電路。3.電流表和電壓表的量程選擇要根據(jù)題意進行，一般的方法是電壓表根據(jù)電源電壓估測后再確定，電流表要根據(jù)題中提示（電阻大約是多少）確定。4.電路故障的判斷。（電表完好）（1）閉合開關，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，則故障可能為定值電阻短路。（2）閉合開關，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能為定值電阻斷路。（3）閉合開關，兩電表示數(shù)均較小，移動滑片，兩電表示數(shù)均不變化，則故障可能為同時連接了滑動變阻器下面兩個接線柱。（4）若兩電表示數(shù)較大，且移動滑片兩電表示數(shù)都不變，則故障是滑動變阻器短路（或同時連接了滑動變阻器上邊兩個接線柱）。5.控制變量法（1）探究電流與電壓的關系保持電阻不變（調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，改變定值電阻兩端的電壓，記錄對應的電流）。（2）探究電流與電阻的關系保持電壓不變（換用不同阻值的電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電阻兩端電壓不變，記錄電路中對應的電流）。6.結論：電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比。7.拓展試驗用三個定值電阻R1、R2和R3（R1<R2<R3）探究電流和電阻的關系，連好電路后，按下列步驟進行實驗：（1）將R1接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.5V，記下電流表的示數(shù)I1。（2）用R2替換R1接入電路，接下來的操作是調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.5V，記下電流表的示數(shù)I2。（3）用R3替換R2接入電路，當滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電壓表的示數(shù)仍大于1.5V，實驗無法進行下去。為了使實驗繼續(xù)進行下去，解決問題的方法是換用一個阻值更大的滑動變阻器（或降低電源電壓）。典題精準跟蹤：（2023·德陽）在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中，小明利用穩(wěn)壓電源（恒為4.8V）、電阻箱（阻值可調(diào)節(jié)）、滑動變阻器（“60Ω0.6A”）、電壓表、電流表、導線若干做了如下實驗：（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲的實物圖連接完整，要求滑動變阻器的滑片P向右滑動時，接入電路的電阻變大。解：（2）按照（1）問中你的連接方式，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于

（選填“左”或“右”）端。（3）小明控制電阻箱接入電路的阻值R＝5Ω一定，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，進行了5次實驗，測得了下表中的數(shù)據(jù)，其中第4次實驗時，電壓表指針如圖乙所示，其示數(shù)為

V，通過實驗數(shù)據(jù)的分析可得出：通過導體的電流與

的關系。實驗次數(shù)12345U/V0.511.5

3I/A0.10.20.30.50.6右2.5電壓（4）小明實驗時控制電壓表的示數(shù)U＝3V一定，通過移動變阻器滑片P和改變電阻箱R接入電路的阻值，進行了5次實驗，測得了下表中的數(shù)據(jù)，通過實驗數(shù)據(jù)的分析可得出：通過導體的電流與

的關系，本實驗研究物理問題所用到的方法是

。實驗次數(shù)12345R/Ω510152030I/A0.60.30.20.150.1（5）小明按照（4）問的實驗操作進行更多的數(shù)據(jù)探究，電阻箱接入電路的阻值不能超過

Ω。電阻控制變量法100實驗5伏安法測定值電阻的阻值實驗器材與裝置實驗器材：電壓表、電流表、阻值未知的定值電阻、滑動變阻器、開關、電源與導線。電路圖和實物連接圖：命題方向探究1.實驗原理：

。2.連接電路時，開關應斷開；閉合開關前，滑動變阻器的滑片要移到阻值最大處。3.滑動變阻器的作用是保護電路和改變待測電阻兩端的電壓及通過的電流，實現(xiàn)多次測量。4.電路故障分析（1）連好電路，閉合開關，移動滑片P的過程中發(fā)現(xiàn)，電流表示數(shù)變大時，電壓表示數(shù)反而減小，經(jīng)檢查所有器材均完好，則出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是電壓表與滑動變阻器并聯(lián)了。（2）開關閉合后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，電流表示數(shù)始終為零，電壓表示數(shù)約為電源電壓，則電路中出現(xiàn)的故障可能是待測電阻斷路。（3）閉合開關，移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是待測電阻短路。5.實驗中，多次測量的目的是求待測電阻的平均值，減小誤差。6.拓展實驗在測電阻Rx的實驗中，若電壓表損壞了，原有的其他器材也能測出Rx的值，實驗電路如下圖所示（已知滑動變阻器的最大阻值是R0，電源電壓U保持不變），實驗操作如下：（1）閉合開關S，將滑動變阻器的滑片移到a端，記下電流表示數(shù)I1；（2）閉合開關S，將滑動變阻器的滑片移到b端，記下電流表示數(shù)I2；（3）用已知量和測得量符號表示，得出待測電阻的表達式為：

（4）為保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片調(diào)到最右端。典題精準跟蹤：（2022·青海）某實驗小組用“伏安法”測未知電阻的阻值，實驗過程如下：（1）在連接如圖甲所示的電路時，少連了一根導線，請你用筆畫線代替導線將電路連接完整；解：（2）閉合開關進行實驗前，滑動變阻器的滑片P應位于

（選填“A”或“B”）端；（3）測量數(shù)據(jù)如下表所示，在第三次測量中，電流表示數(shù)如圖乙所示，示數(shù)是

A，則第三次測出電阻的阻值是

Ω；實驗次數(shù)12345電壓U/V1.41.82.12.42.6電流I/A0.260.36

0.480.54A0.425（4）根據(jù)表格記錄的實驗數(shù)據(jù)，在圖丙中用描點法繪出定值電阻的電流隨電壓變化的圖象。解：實驗6伏安法測小燈泡發(fā)光時的電阻實驗器材與裝置實驗器材：電壓表、電流表、小燈泡、滑動變阻器、開關、電源與導線。實驗電路圖和實物連接圖：命題方向探究1.實驗原理：

。2.連接電路時，開關應斷開；閉合開關前，滑動變阻器的滑片P要移到最右端。3.滑動變阻器的作用是保護電路和改變待測小燈泡兩端的電壓，實現(xiàn)在燈泡不同亮度下多次測量燈絲電阻。4.故障分析（1）實驗操作時，因小燈泡損壞而出現(xiàn)斷路，無論怎樣移動滑片P，電壓表指針保持不動。（2）閉合開關后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表都有示數(shù)，接下來應調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，觀察燈泡亮度的變化。（3）閉合開關，移動滑片P的過程中發(fā)現(xiàn)，燈泡逐漸變亮，電流表示數(shù)變大時，電壓表示數(shù)反而減小，則出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端了。（4）開關閉合后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片P，小燈泡都不亮，電流表示數(shù)始終為零，電壓表示數(shù)為電源電壓，則電路中出現(xiàn)的故障可能是小燈泡斷路。（5）閉合開關，移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是小燈泡短路。5.由多次測量的電流值和電壓值繪制出的I－U圖象是一條曲線（如圖所示），原因是燈絲的電阻受溫度影響。6.實驗中，多次測量是為了找出普遍規(guī)律：燈絲的電阻隨溫度的升高而變大。典題精準跟蹤：（2023·株洲）某同學利用實驗室提供的器材，測量標有電壓為2.5V的小燈泡在不同電壓下的電阻。他所連接的實驗電路如圖甲所示。（1）在閉合開關前，需要將滑動變阻器的滑片移至

_（選填“A”或“B”）端。（2）實驗中，第一次測量時的電壓等于2.5V，小燈泡正常發(fā)光。之后調(diào)節(jié)滑動變阻器，讓電壓逐次下調(diào)，使燈絲溫度不斷降低，燈泡變暗直至完全不發(fā)光，測量的數(shù)據(jù)如下表所示；B根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)，圖乙中能正確描述通過該小燈泡的電流I和其兩端電壓U之間關系的是

（選填“①”或“②”）。數(shù)據(jù)序號1234567發(fā)光情況明亮沒很亮暗很暗微光熄滅熄滅電壓U/V2.52.11.71.30.90.50.1電流I/A0.280.260.240.210.19

0.05①（3）第6次測量時，電流表指針的偏轉如圖丙所示，則電流表的讀數(shù)為

A，此時小燈泡的電阻為

Ω。（4）對比不同電壓下小燈泡的電阻值可知，小燈泡的電阻隨電壓的增大而

（選填“增大”“減小”或“不變”），主要原因是小燈泡的電阻受

的影響。0.163.125增大溫度實驗7測量小燈泡的電功率實驗器材與裝置實驗器材：電壓表、電流表、小燈泡（額定電壓是2.5V）、滑動變阻器、開關、電源與導線。實驗電路圖和實物連接圖：命題方向探究1.實驗原理：P＝UI。2.電壓表：并聯(lián)在燈泡兩端，“＋”進“－”出，根據(jù)電源電壓或小燈泡的額定電壓選量程。如：電源為2節(jié)干電池，電壓表選0～3V量程；小燈泡額定電壓為2.5V，電壓表選0～3V量程。3.實驗關鍵操作（小燈泡額定電壓為2.5V）（1）連接電路前的操作：按照電路圖連接實物圖時，開關要斷開，將滑動變阻器滑片移動到阻值最大處；（2）判斷小燈泡正常發(fā)光的操作：移動滑片，觀察電壓表示數(shù)，當電壓表示數(shù)為2.5V時，記錄電流表、電壓表的示數(shù)；（3）探究燈泡亮暗與實際功率的關系：移動滑片，使小燈泡兩端電壓低于或略高于其額定電壓，觀察小燈泡亮度，并記錄電流表、電壓表示數(shù)。4.電路故障分析（電表無故障）（1）閉合開關，小燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，則小燈泡斷路；（2）閉合開關，小燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則小燈泡短路；（3）閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，接下來的操作：調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，觀察燈泡亮度的變化。5.對實驗數(shù)據(jù)的分析與處理（1）根據(jù)數(shù)據(jù)描繪I－U圖象：描點，用平滑曲線連接；（2）小燈泡的I－U圖像為曲線的原因是燈絲的電阻隨溫度的升高而變大；（3）若算出小燈泡分別在不同電壓下發(fā)光時的功率，再求平均值得到小燈泡的額定功率，這樣處理數(shù)據(jù)沒有意義，因為小燈泡亮度不同，實際電功率不同，實際功率有多個，而額定功率只有一個。6.實驗結論：（1）在不同的電壓下，小燈泡的亮度不同，實際功率也不同；（2）小燈泡的亮度是由小燈泡的實際功率決定的，實際功率越大，小燈泡就越亮。7.拓展實驗在測額定電壓為3.8V小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為6V，電壓表0～15V量程損壞，要利用原有器材測出小燈泡的額定功率，應進行的操作是將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端。典題精準跟蹤：（2023·湘潭）利用圖所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）用筆畫線代替導線，將圖中所示的器材連接成完整電路。解：（2）連接電路時開關應處于

（選填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)，正確連接后，應將滑片P由最大電阻處緩慢向

（選填“A”或“B”）端移動，使燈逐漸變亮。（3）某次實驗時，電流表的示數(shù)如圖所示，則通過燈L的電流為

A；移動滑片P，記下多組電壓和電流值，繪制成圖所示的圖象，根據(jù)圖象的信息，小燈泡的額定電功率為

W。（4）實驗時，由于操作失誤，在未斷開開關的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表的示數(shù)

_（選填“變大”“變小”或“不變”）。斷開A0.20.625變大（5）在沒有電流表的情況下，用如圖所示的實驗電路，也可以測出小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額，定值電阻的阻值為R，實驗步驟如下：①只閉合開關S、S1，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為U額；②保持滑片位置不變，只閉合開關S、S2，此時電壓表的示數(shù)為U；可知小燈泡的額定功率P額＝

（用U額、U和R表示）；若已知電源電壓為U0，此時滑動變阻器接入電路的阻值Rx＝

（用U0、U額、U和R表示）。實驗8探究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關實驗器材與裝置實驗器材：電源、開關、導線、兩種規(guī)格的電熱絲、兩個相同的杯子、煤油、U形管、溫度計、停表。實驗裝置：（1）探究電熱與電阻的關系時，將阻值不同的電阻絲串聯(lián)在電路中，如圖甲所示；（2）探究電熱與電流的關系時，將兩個阻值相同的電阻絲串聯(lián)在一起后，將另一個電阻絲并聯(lián)在其中一個電阻絲的兩端，如圖乙所示?；蛎}方向探究1.加熱物質(zhì)的選取（1）選擇空氣作為加熱物質(zhì)的原因是因為空氣的比熱容較小，受熱后溫度變化明顯，體積膨脹明顯；（2）選用煤油加熱的原因：比熱容小，實驗現(xiàn)象明顯；（3）對各容器中加熱的煤油要求：初溫和質(zhì)量均相同。2.轉換法的應用：利用U形管中液面的升高（或溫度計示數(shù)變化、氣球體積的變化）來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。3.控制變量法的應用（1）探究電熱與電阻的關系：控制通過導體的電流和通電時間相同，改變導體的電阻。（2）探究電熱與電流的關系：控制電阻、通電時間相同，改變通過導體的電流。（3）探究電熱與通電時間的關系：控制導體的電阻和通過導體的電流相同，改變通電時間。（實驗操作：對同一電阻絲通電不同時間，比較U形管中液面的變化）4.多次測量的目的：避免偶然因素對實驗結論的影響，得出普遍規(guī)律。5.實驗結論：導體產(chǎn)生的電熱與電流、電阻和通電時間有關。（1）在通過電阻的電流和通電時間相同的情況下，電阻阻值越大，產(chǎn)生的熱量越多；（2）在電阻和通電時間相同的情況下，通過電阻的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多；（3）在電阻和通過電阻的電流相同的情況下，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多。典題精準跟蹤：（2022·宜昌）小杰和小芳在探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關系”的實驗中，在兩個透明容器中密封等量的空氣，各放置一段電阻絲，并連接一個裝水的U形管，通過U形管中水面的高度差來判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少。裝置的密封性能良好，電源電壓為6V。（1）小杰根據(jù)圖甲觀察到的現(xiàn)象得到“在通電時間和電阻相同時，

，電阻產(chǎn)生的熱量越多”的結論。（2）小芳猜想電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關，下列能支持她猜想的現(xiàn)象是

。A.正常工作時，“36V54W”的燈泡比“12V6W”的燈泡亮B.接線板上接入的用電器越多，導線越容易發(fā)熱C.電熨斗工作時發(fā)熱明顯，而與之相連的導線卻不怎么熱電流越大C（3）為了驗證猜想，小芳選用了5Ω和100Ω的電阻絲進行實驗，如圖乙所示，請你用筆畫線把電路連接完整。解：閉合開關，她發(fā)現(xiàn)較長時間后兩個U形管的高度差均不明顯，原因是

，請你提出改進辦法：_______________________________________

。電路中電流太小或電源電壓太低將100Ω的電阻絲換為阻值更小的電阻絲或增大電源電壓實驗9探究通電螺線管外部的磁場實驗器材與裝置實驗器材：電源、開關、導線、螺線管、小磁針、鐵屑、硬紙板等。實驗裝置：如右圖所示命題方向探究1.實驗步驟：（1）按上面的實驗裝置將電路連接好，把多個小磁針放在螺線管四周不同位置，閉合開關，等小磁針的指向穩(wěn)定后，記下各個小磁針的N極指向；（2）改變電流方向（改變電源正負極），或改變螺線管的纏繞方向，重復步驟（1）進行多次實驗。2.通電螺線管極性的影響因素：與電流方向有關，電流方向改變，通電螺線管的極性改變。3.轉換法的應用：根據(jù)小磁針N極的指向判斷通電螺線管的極性。小磁針在磁場中靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向。4.判斷通電螺線管磁場強弱的操作：在通電螺線管上放一塊玻璃板，并在玻璃板上撒一層鐵屑，輕輕敲打玻璃板，鐵屑分布越密集的地方磁場越強，越疏松的地方磁場越弱。5.實驗中輕敲玻璃板的目的：減小鐵屑與玻璃板的摩擦，使鐵屑被磁化并受到磁場的作用力而有規(guī)律地排列。6.實驗結論：通電螺線管周圍存在著磁場，通電螺線管的磁場與條形磁體的磁場相似，其N、S極是由螺線管的繞法和電流的方向決定的。7.拓展實驗要探究通電螺線管周圍磁場的強弱與電流大小的關系，可對實驗進行改進：在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器。典題精準跟蹤：（2023·云南）某實驗小組探究“通電螺線管外部磁場的特點”。（1）將螺線管安裝在一塊有機玻璃板上，連入電路中。在板面上均勻地灑滿鐵屑，閉合開關并輕敲玻璃板面，觀察到鐵屑分布情況如圖甲所示。鐵屑的分布情況與

_磁體周圍鐵屑的分布情況相似，鐵屑的作用是顯示

_

。條形通電螺線管周圍的磁場分布（2）把小磁針放在通電螺線管四周不同的位置，小磁針靜止時N極