【物理】 物理电学复习方法——比较法

初中电学实验是中考的重点和难点，主要有欧姆定律、伏安法测电阻、测小灯泡电功率三个重要实验．很多学生在...





初中电学实验是中考的重点和难点，主要有欧姆定律、 伏安法测电阻、测小灯泡电功率三个重要实验．很 多学生在这一环节的学习中，对实验探究感到无从下手．因此，做好这三个实验，用比较法分析实验目的、滑动变阻器在实验 中的作用、多次测量目的异同，从而更好地理 解实验和规律。比较法的具体应用．

１　比较实验异同，理解实验本质

（１）比较实验电路图



初中电学实验专 题所用的电路图基本 相同．欧姆定律、伏安 法测电阻的电路图如 图１所示．伏安法测小 灯泡电阻、测小灯泡电 功率实验则将图１中 的定值电阻 Ｒ 换成小灯泡．

（２）　比较实验目的、方法和原理

A. 欧姆定律实验的目的为：找到电流与电阻、电 压关系的规律．

实验采用控制变量法进行探究，控 制电阻一定时，探究电流与电压的关系．控制电压 一定时，探究电流与电阻的关系．

B、伏安法测电阻的 目的为：测一段未知电阻（或小灯泡）的阻值

实验原理是： Ｒ ＝ Ｕ/Ｉ

C、测小灯泡电功率实验的目的为：测 出小灯泡在额定电压、低于和略高于额定电压下小灯泡的电功率

实验原理是： Ｐ ＝ ＵＩ ．

（３）　比较滑动变阻器的作用

滑动变阻器作为电路中的重要组成部分，在 这三个实验中，它的作用有以下相同点：

A. 实验前，将滑动变阻器的滑片滑至阻值最 大端，起保护电路的作用．

B. 通过改变滑动变阻器接入电路中电阻的大小，改变电阻（或小灯泡）两端电压的分配，进而改变电路中电流的大小．

由于三个实验的目的不同，滑动变阻器的作 用有以下不同点：

A. 欧姆定律实验中，滑动变阻器的作用是通 过改变电阻两端电压值，获得多个与电压值相对 应的电流值，探究电流跟电压的关系；控制电阻两 端电压不变，获得多个与电阻值相对应的电流值， 探究电流跟电阻的关系．

B. 伏安法测电阻实验中，滑动变阻器的作用 是改变电阻两端电压，改变电路中的电流，获得多 个电阻的测量值，用多次测量取平均值的办法，测 出电阻值．

C. 测小灯泡电功率实验中，滑动变阻器的作 用是改变小灯泡两端电压，使之在 Ｕ 实 ＞ Ｕ 额 、 Ｕ 实 ＝ Ｕ 额 、 Ｕ 实 ＜ Ｕ 额情况下，观察小灯泡的亮度，并根据电 压表、电流表的示数，求出小灯泡相应的实际电功率，进而比较实际电功率与小灯泡亮度的关系．

（４）比较“多次实验”的达成目的

A. 欧姆定律实验的目的是找到电流与电阻、电压关系的规律，属于找规律的实验，因此设计三次 实验的目的是为了找到“导体中的电流与导体两 端的电压成正比，与导体的电阻成反比”的普遍性 规律．

B. 伏安法测电阻实验的目的是用 Ｒ ＝ Ｕ Ｉ 测量 电阻，属于测量型实验．其中定值电阻阻值受温度 影响较小，小灯泡阻值受温度影响较大，因此作为 一组对比实验，伏安法测定值电阻阻值设计三次 实验的目的是多次实验求平均值减小实验误差， 而伏安法测小灯泡电阻设计三次实验的目的是让 学生感受小灯泡电阻随温度的升高而增大，阻值 的不同不是由误差引起的，不需求平均值．

C. 测小灯 泡电功率实验的目的是用 Ｐ ＝ ＵＩ 测电功率的值，属于测量型实验，设计三次实验的目的是对比小 灯泡的实际电压在低于、等于、高于额定电压下所 对应的实际功率及亮度，因此测出的实际功率值 是不同的，这不是由于实验误差引起的，不需求平均值．

    关注 长春益思智教育