初中物理电学部分实验

实验一 组成串联电路和并联电路 一、实验目的:

1.学会连接简单的串联电路和并联电路。

2.理解开关在串联电路和并联电路中的作用。 二、实验器材

干电池2节或学生电源1台，小灯泡2个，小灯座2个，单刀开关3个，电铃1个，导线若干根。

三、实验步骤

1.正确识别各种仪器，分清电源的正负极，区别单刀开关的通断状态。检查仪器是否齐全、完好。

2.组成串联电路：

(1)按图2-4将电路元件按电路中对应的位置依次摆好。

(2)从电源的正(或负)极开始，用导线将各电路元件依次连接成串联电路，即各电路元件之间用导线首尾相接。注意开关Ｓ应断开。

(3)试触开关，检查电路连拦是否有误。确认无误后，闭合和断开开关Ｓ，观察两灯亮与不亮，认识开关的控制作用。正确记录观察到的现象。

(4)把开关Ｓ改接到Ｌ1和Ｌ2之间。闭合和断开开关Ｓ，观察开关控制两只灯泡的情况。画出电路图，并在图旁记录观察到的现象。

(5)把开关Ｓ改接到Ｌ2和电源负极之间。闭合断开开关Ｓ，观察开关控制两只灯泡的情况。画出电路图，并在图旁记录观察到的现象。

(6)把1只灯泡和1个电铃串联在电路中，闭合和断开开关Ｓ，观察开关控制小灯泡和电铃的情况。画出电路图，并在图旁记录观察到的现象。 (7)拆开电路，以备下步实验时使用。 3.组成并联电路：

(1)断开3个开关。将电路元件按电路图中的位置依次摆放好。 (2)电源的正(或负)极开始，用导线将各电路元件依次连接成并联电路。

(3)检查电路连接得是否正确。确认无误后，依次闭合开关Ｓ、Ｓ1、Ｓ2。 (4)断开、闭合开关Ｓ，观察两灯亮与不亮，记录观察到的现象。

(5)断开、闭合开关Ｓ1，观察它所控制的支路中灯泡Ｌ1亮与不亮。记录观察到的现象。

(6)断开、闭合开关Ｓ2，观察它所控制的支路中，灯泡Ｌ2亮与不亮。记录观察到的现象。

4.实验结束，整理器材。先断开开关Ｓ，拆除电源，再依次拆除所有导线，将所有器材整理好，放回实验前的位置。

5.归纳、总结、分析各步实验现象，回答下列问题。

(1)在串联电路中，开关的控制作用是怎样的？开关的位置改变了，它的控制作用是否也改变？

(2)在并联电路中，干路开关和支路开关的控制作用各是什么？ 四、注意事项

1.进行所有电学实验时，连接导线与用电器的接线柱时，如果导线是松散的多股线，要用手指将其拧在一起，并将导线沿顺时针方向缠绕在接线柱上。这样，在旋紧螺丝、固定

1

导线时，导线才不会被挤出来。导线的摆放应有序，尽量避免交叉。

2.所有电学实验在将开关接入电路时，都要使它先处于断开状态。

3.接好电路后，在闭合电源开关前，要对照电路图认真检查。绝对不充许不经过任何用电器而将电源的正极与负极相连，以避免因电源短路而使电源烧毁。为确保电路元件不会因电路连接错误而被损坏，还要进行瞬时“触”。闭合开关后，如果出现故障(如灯泡不亮)，应立即断开电源(即断开开关)，然后从电源的正极开始逐段查找原因。 实验二 用电流表测电流 一、实验目的

1.学会正确使用电流表测量电路中的电流。

2.研究串联电路和并联电路中各电流之间的关系。 二、实验器材

干电池2节或学生电源1台，小灯泡2只，小灯座2个，单刀开关1个，直流电流表1只，导线若干根。 三、实验步骤

1.识别、检查仪器。

(1)检查仪器是否齐全、完好。

(2)观察识别电流表的规格、量程、零刻度线、指针是不对准零刻度线，如偏离，应进行校正；观察、识别0.6Ａ和3Ａ两个量程的正、负接线柱位置及如何在表盘上清数；记录电流表的量程和对应的最小刻度值。 2.测量串联电路中的电流。

(1)按图2-6所示电路图连接好电路。连接前应根据灯泡所标的电压判断电源的输出电压是否合适，并使开关Ｓ处在断开位置，然后照图2-6将电路元件依次摆好，用导线把它们连接成串联电路；再对照电路检查电路图2-6连接是否正确；确认连接无误后闭合开关，观察灯泡是不正常发光，如不能正常发光或出现异常现象，要立即断开开关，查找故障原因并排除。

(2)断开开关，把电流表串联在电路中的a处，与电流表“＋”接线柱相连的线头暂且不接；闭合开关，用未接的线头迅速试触电流表的最大量程，观察指针的偏转幅度，确定所用量程；断开开关，按所确定的量程把电流接入睡，刻度盘要面向操作者。

(3)闭合开关，观察各元件工作情况。待指针稳定后，视线与电流表指针和刻度盘垂直，正确读取电流表的示数，即流过a处的电流值。断开开关，将测得的电流值填入表格2-15中，单位要正确。 表2-15 测量处 a b c 电流() 结论 四、注意事项

1.电流表必须串联在电路中，并注意电流从“＋”接线柱流入电流表，从“－”接线柱流出来。

2.绝对不允许不经过任何用电器而将电流表直接与电源两极相连，以免烧坏电流表和电源。

实验三 用电压表测电压 一、实验目的

1.学会正确使用电压表测量电压。

2.研究串联电路和并联电路中各处电压之间的关系。 二、实验器材

电池盒(含4节1号小电池)1套，直流电压表1只，小灯泡2个，小灯座2个，单刀开关1个，导线若干根。 三、实验步骤

1.识别、检查器材。

(1)检查仪器是否齐全、完好。

(2)观察、识别电池盒能提供几种电压，对应的正、负极各在什么位置。

(3)观察、识别电太表的规格、量程、零刻度线、指针是否对准零刻度线，如果偏离，就进行校正；观察、识别3伏和15伏两个量程正、负接线柱的位置用如何在表盘上读数；记录电压表的量程和对应的最小刻度值。 2.测量电池的电压。

(1)取1节干电池，在电池盒中安放好；用两根导线分别接入与电压表3伏量程对应的两人接线柱；将电压表“＋”接线柱通过开关与电池的正极相连，“－”接线柱与电池的负极相连；检查连接无误后闭合开关，待指针稳定后， 将电压表刻度盘对着自己，视线与指针、刻度盘垂直，读取电压表示数，即为1节干电池的电压。断开开关，正确记录数据，画出测量电路图。

(2)取二三节干电池，在电池盒中安放好，组成串联电池组；按( 1)的规范测出每节电池的最压；将电压表上的2根导线改接到15伏量程，另一端分别接到串联电池组的两端(通过开并)；试触开关， 观察电压表指针的偏转幅度，确定使用的量程(也可用与电压表相连的两根导线直接与电池组的两端试触，确定使用的量程)；闭合开关，正确读取电压表示数，即为串联电池组的电压值；断开开关， 正确记录数据，画出测量电路图。

(3)将2节相同的干电池在电池盒中安放好，组成并联电池组；按(2)的规范测出并联电池组的电压。正确记录数据。 3.测量串联电路中的电压。

(1)按照图2-8正确组成串联电路。连接电路时，参照实验十二的规范，并注意根据灯泡所标的电压，合理选用电池的节数。

(2)确认电路连接无误后，闭合开关，正确判断电路中电流的流向；将电压表与Ｌ1并联，并联时先用大量程试触，确定所用量程，并注意电压表的“＋”、“－”接线柱要正确连接。

(3)待电压表指针稳定后，正确读取电压表示数，即为Ｌ1两端的电压。断开开关，正确记录Ｌ1两端的电压。

(4)按(2)、(3)的操作规范分别测出Ｌ2和Ｌ1、Ｌ2串联后两端的电压并正确记录。 (5)断开开关，拆开电路，以备下步操作。 4.测量并联电路中的电压。

(1)按照图2-9正确组成并联电路。连接电路时，参照实验十二中有关组成并联电路的操作规范并注意根据灯泡所标的电压，合理选用电池的节数。

(2)按操作规范3中的(2)、(3)分别测出Ｌ1和Ｌ2两端的电压以及Ｌ1与Ｌ2 。并联后两端的电压，正确记录实验数据。

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5.整理器材。拆开电路，将所有器材放回实验前的位置。 6.整理、分析各项实验数据，回答下列问题：

(1) 串联电池组和并联电池组的电压与每节电池的电压有什么关系？ (2) 串联电路两端的总电压与各部分电路两端的电压之和有什么关系？

(3)在并联电路中，各支路两端的电压之间有什么关系？在本实验中，各支路两端的电压与干路两端的电压(即电源两端的电压)有什么关系？ 四、注意事项

1.电压表必须与被测电路并联，并注意“＋”、“＿”,接线柱不能接错。

2.在将电压表接入电路前，应先估测被测电路两端的电夺，以选择合适的量程。无法估测时，可采用用最大量程试触的方法确定合适的量程，以免因被测电压超过电压表量程而损坏电压表。

实验四 用滑动变阻器改变电流 一、实验目的

1.观察、了解滑动变阻器的构造。

2.学会用滑动变阻器改为电路中的电流。 二、实验器材

小灯泡1个，小灯座1个， 滑动变阻器 (20Ω、2Ａ)1个，电池盒(含4节1号电池)1套或学生电源1台，电流表1只， 单刀开关1个，导线若干根。 三、实验步骤

1.检查、识别仪器。

(1)检查仪器是否齐全、完好。 观察电流表指针是否指在零刻度线，如果偏离，应进行调整。 识别电流的量程、刻度值及“＋”、“＿”接线柱位置。

(2)观察滑动变阻器的滑片及接线柱位置，识别并记录滑动变阻器的阻值变化范围和允许通过的最大电流。

(3)观察所给电源能提供几种电压，对就的正、负极各在什么位置。

2.根据所给的器材，设计并画出用滑动变阻器改变电流强度的实验电路图和实验记录表格。电路图要规范并注明电流表的“＋”、“＿”接线柱，表格要清楚、 说明问题。 3.按照设计正确的电路图连接电路。连接电路要按一定顺序进行，开关应断开，滑动变阻器滑片应处于阻值最大关态(接线柱选择要正确)，电流表“＋”、“＿”接线柱使用正确。 要根据变阻器的最大阻值和小灯泡标的电压正确判断电源应提供的电压和电流表的量程。

4.对照电路图仔细检查电路连接是否正确，并试触开关观察灯泡的亮度和电流表指针偏转幅度。如有异常(灯泡不亮、过亮，电流表指针不动划偏转幅度过大等)，要按一定顺序查找原因。

5.闭合开关，逐渐减少滑动变阻器连入电路的电阻，观察小灯泡亮度的变化和电流表示数的变化。记录几组电流的数值和小灯泡亮度情况。注意电流不要超过滑动变阻器允许的最大电流和电流表的量程。

6.闭合开关，逐渐增大滑动变阻器连入电路的电阻，观察小灯泡亮度的变化和电流表示数的变化。 记录几组电流的数值和小灯泡亮度的情况。

7.想想变阻器还有几种接入电路的正确方法？分几次重度接入电路后，按5、6的操作规范再实验几次。

8.实验完毕后，先断开开关，拆去电源，再拆开其他电路元件，将所有器材放回实

验前的位置。

四、注意事项

用滑动变阻器改变电流时，要始终注意观察电流表指针的偏转幅度，不要使电流大于变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程，以免烧坏变阻器、电流表、小灯泡等电路元件。必要时，应及时更换电流表的量程。 实验五 伏安法测电阻 一、实验目的

1.熟练掌握电压表、电流表的使用方法。 2.学会用伏安法测电阻的阻值。 二、实验原理

在电路中，用电压表测出电阻两端电压；用电流表测出通过电阻的电流， 根据欧姆定律Ｒ＝──可求示出待测电阻的阻值。 三、实验器材

待测电阻(10Ω，2Ａ)1个，电池盒(含4节1号电池)1套或学生电源 1台，滑动变阻器(20Ω，2Ａ)1个，直流电压表1只， 电流表1只，单刀开关1个，导线若干根。 四、实验步骤

1.检查、识别仪器。

(1)检查仪器是否齐全、完好。

(2)观察、识别待测电阻的结构和接线柱以及滑动变阻器的铭牌。

(3)观察、识别电压表、电流表的量程、最小刻度值，并观察它们的指针是否指在零刻度线上，如偏离，应进行调整。

(4) 观察电源能进供几种不同的电压及其接线柱位置。

2.根据所给器材和实验目的设计并画出实验电路图和实验记录表格电路图要规范，无间断点，表格要清楚。

3.按照设计正确的电路图连接电路。连接时，各电路元件排布要合理，便于观察；开关应断开；电压表要与被测电阻并联，电流表要串联在电路中，并且两只表都面向操作者且选用最大量程；电源提供的电压要适当；滑动变阻器滑片移到阻值最大处。

4.对照电路，图检查电路连接是否有误。将电压表、电流表的接线头各断开一个，同备试触，选择合适的量程。

5.闭合开关。先用电流表的一个接线头试触，观察电流表指针偏转幅度，确定使用的量程，将断开的接线头接入电流表；再以同样的操作规范确定电压表的量程，将电压表接入电路。

6.将滑动变阻器的滑片移到某一位置，读出电压表、电流表的示数，记入自己设计的表格中。

7.将变阻器的滑片再分别移动两次，按6的操作规范再记录两组数据。 8.断开开关。根据三次测得的数据和公式Ｒ＝──算出电阻值，最后计算出平均值。 9.实验完毕，先拆开电源，再拆去其他电路元件。将所有仪器放回实验前的位置。 五、注意事项

1.连接电路时，要注意认清电压表、电流表及电源的“＋”、“＿”接线柱，不要接错。为此，应根据电路中电源的正、负极正确判断电路中电流的流向。

2.实验中，为了减小因电表清数不准而引起的误差，在不超过量程的前提下，应尽可能使电压表、电流表指针偏转的幅度大一些。因此，可根据需要及时更换电压表、电流表

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的量程。

实验六 测定小灯泡的功率 一、实验目的

1. 学会使用电压表和电流表测定小灯泡的额定功率和实际功率。 2. 通过实验进一步理解额定功率、额定电压的含义。 二、实验原理

根据用电器电功率的计算公式P＝UI，只要测出小灯泡两端的电压和流过它的电流强度，就可以计算出小灯泡的功率。 三、实验器材

小灯泡1个，小灯座1个，电池盒(含4 节1 号电池)1 套或学生电源1台，电压表1只，电流表1只，滑动变阻器(20Ω，2Ａ)1个，单刀开关1个，导线若干根。 四、实验步骤

1.检查、识别器材。

⑴ 检查各种器材是否齐全、完好。

⑵ 观察并记录待测小灯泡的额定电压和额定电流。

⑶ 观察并记录滑动变阻器铭牌上所标的最大阻值和允许通过的最大电流， 以及滑动变阻器的滑动端和接线柱的位置。

⑷ 观察电压表、电流表的量程、最小刻度值和“＋” 、 “＿”接线柱的位置以及其指针是否对准零刻度线， 如偏离，应进行校正。

⑸ 观察所给电源能输出几种电压和与之相对应的接线柱位置。

2.根据实验原理和所给的器材设计并画出实验电路图和记录实验数据的表格。

3.根据小灯泡的额定电压确定电源应提供的电压，再根据电源电压值和变阻器、 小灯泡的额定电流值确定使用的电压表和电流表的量程。

4.按照设计正确的电路图将电源、开关、滑动变阻器、小灯座、电流表、电压表以一定的顺序， 合理地摆放好，然后用导线顺序连接各电路元件。连接时开关要断开；变阻器滑片置于阻值最大处；电流表、电压表、变阻器的接线柱选用要正确；电压表、电流表的刻度盘要面向操作者；电压表与小灯泡并联，电流表串联在电路中。

5.对照电路图检查电路的连接是否有误，然后试触开关，观察小灯泡是否有误，然后试触开关，观察小灯泡是否发光和电压表、电流表指针偏转情况，如有异常，要立即断开开关，按顺序查找原因，排除异常。 6.测量小灯泡的额定功率。

⑴ 闭合开关，慢慢调节滑动变阻器的滑片( 方向要正确)，观察电压表，使电压表示数等于小灯泡的额定电压。

⑵ 观察小灯泡的亮度，规范、正确地读取电压表和电流表的示数。 ⑶ 断开开关，将读取的两表的示数记入表格，单位要正确。 7.使小灯泡在高于额定电压下工作，测量其功率。

⑴ 闭合开关，按正确方向缓慢移动变阻器滑片，使电压表的示数约为小灯泡额定电压的1.2倍(不要太高， 以免烧坏小灯泡)。

⑵ 观察小灯泡的亮度，并与上一种情况进行比较。按读数规范正确读取电压表、电流表的示数。

⑶ 断开开关，将两表的示数记入表格，单位要正确。

8.使小灯泡在低于额定电压下发光，测量其功率。

⑴ 闭合开关，按正确方向缓慢调节变阻器的滑动端，使电压表的示数低于小灯泡的额定电压(约为其0.8倍)。

⑵ 观察小灯泡的亮度并与前面两种情况进行比较。正确读取两表的示数。 ⑶ 断开开关，将两表的示数记入表格。

9.实验完毕，先拆除电源，再拆去其他电路元件，并将所有器材放回实验前的位置。 10.整理、计算、分析实验数据并回答下列问题： ⑴ 用电器为什么要工作在额定电压下？ ⑵ 通常电灯泡不够亮是什么原因？ 五、注意事项

1.电源输出电压的选取要适当，不要过高或过低。

2. 给小灯泡两端加的电压不要超过其额定电压太多，以免烧坏小灯泡。 实验七 研究电磁铁 一、实验目的

1.了解电磁铁的结构。

2.研究电磁铁的磁性与哪些因素有关。 二、实验器材

大铁钉2枚，细漆色线若干，开关、电源、滑动变阻器、电流表各一个，大头针适量，棉线若干。

三、实验步骤 1.制作电磁铁。

用细漆色线在大铁钉上顺着一个方向绕制两个匝数不同(40匝和80匝)的线圈，再用棉线缠绕固定，使漆色线不致松散，这就制成了两个简单的电磁铁。 2.研究电磁铁的磁性跟哪些因素有关。

实验前，可先猜一猜：电磁铁的磁性跟哪些因素有关？ 再想一想：怎样用实验来进行研究？

(1)把电磁铁线圈、电源、开关用导线串联起来，将铁钉靠近一堆大头针。 观察通电和断电时电磁铁对大头针的作用，想一想：电磁铁的磁性跟电流的通断有什么关系［图2-10(a)］？ (2)把电源、开关、滑动变阻器、电流表和线圈匝数较少的电磁铁串联起来，调节滑动变阻器，使电路中的电流开始较小，后来较大，观察比较在这两种情况下，电磁铁吸引大头针的多少。

想一想：电磁铁的磁性强弱跟电流的大小有什么关系［图2-10(b)］？

(3)把电源、开关、滑动变阻器跟电磁铁通电后两个线圈匝数不同的电磁铁串联起来，能吸住小铁钉观察通电时，两个电磁铁吸引大头针的多少［图2-10(c)］。想一想：电流强度相同时，电磁铁的磁性强弱跟线圈匝数有什么关系？图2-10(c)电磁铁线圈匝数增多，磁性增强。图2-10(b)电磁铁中电流增大，磁性增强。通过对电磁铁的研究，可以得到以下结论：通过电磁铁的电流越，电磁铁的磁性；当电流一定时，电磁铁线圈的匝数，磁性。 四、注意事项

1.线圈匝数不能太少，适当多一些效果更好。 2.绕制时一定顺着同一方向。

3.通电时间不宜过长，电流不能超过电流表量程。

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