電磁學實驗（大學物理創新實驗40個）

1. 小紅與小剛實驗小組在探究“電流與電阻關系”實驗時，選擇的實驗器材有：電源（電壓恒定為3V）、電流表、電壓表、開關、電阻箱、滑動變阻器（規格為“20Ω，2A”）和導線若干

（1）圖甲是他們設計的實驗電路圖，小剛根據電路圖連接了如圖乙的實驗電路，小紅檢查時發現有一根導線連接錯誤，請你在連接錯誤的導線上打“×”，用筆劃線代替導線正確連接_______（注意：導線不能交叉）。

（2）改正錯誤后，他們將滑動變阻器阻值調到最大，電阻箱阻值調到5Ω，閉合開關，發現電壓表有示數，電流表無示數，造成這一現象的原因可能是______（寫出一條即可）；

（3）排除故障后進行實驗，得到第一次實驗數據如下表，接著他們將電阻箱阻值調到10Ω，閉合開關，調節滑片，直到電壓表的示數為______V，此時電流表的示數如圖丙所示，讀數為______A；

（4）第三次實驗，電阻箱接入電阻如圖丁所示，讀數______；

（5）分析表中數據得出結論是：電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成______；

（6）為了驗證以上規律的可靠性，可以測量更多組數據，但電阻箱接入電路的阻值不得超過______。

2.利用電壓恒為6V的電源、標有“20Ω 1A”字樣的滑動變阻器RP，完成下列電學實驗：

（1）探究電流與電阻的關系。

①實驗電路圖如圖甲所示，圖乙是它的實物連接圖。其中有一條導線連接有誤，若閉合開關S，電壓表的指針將_____（填“向左”、“向右”或“不會”） 偏轉，請將連接錯誤的導線畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確連線；

②改正錯誤后進行實驗，先將滑動變阻器的滑片移到最_____端（填“左”或“右），再分別將10Ω、20Ω、40Ω的電阻接在圖甲的A、B間，正確完成三次實驗后，電流表指針的位置分別如圖丙中a、b、c所示，可知實驗中，A、B間控制不變的電壓為_____V，可得結論：當_____一定時，通過導體的電流與導體的電阻成_____；

③為了使實驗結論更具有普遍性，又將50Ω的電阻接在A、B間，閉合開關S，發現無論怎樣調節滑動變阻器的滑片，都不能使電壓表的示數與上次實驗相同，為了能夠完成實驗，應該換用最大阻值至少為_____Ω的滑動變阻器。

（2）利用圖丁所示電路測量未知電阻R0的阻值，所用電源電壓仍為6V。

①閉合開關S，斷開開關S1、S2，將滑動變阻器的滑片移至最左端，電流表的示數為0.2A；

②則可以計算出R0的阻值為_____Ω。

（3）利用圖丁所示的電路測量額定電流為I額的小燈泡額定功率。（R0為已知量）

①將圖丁中的開關_____（填“S1”或“S2”）和電流表互換位置，并將開關S和該開關閉合，另一個開關斷開調節滑動變阻器的滑片，使電流表的示數為_____，小燈泡正常發光；

②保持滑動變阻器滑片的位置不變，斷開與電流表互換位置的開關，閉合開關S和另一個開關，讀出電流表的示數為I；

③小燈泡額定功率的表達式：P額=_____。（用符號或數值表示均可）

1.(1). (2). 電阻箱斷路（電流表短路）； (3). 2； (4). 0.2；(5). 20；(6). 反比； (7). 40；

2.不會 右 4 電壓 反比 25 30 S2 I額 （ I-I額）R0I額