專題八課內探究型實驗類型一類型一 電學類電學類例例1 1 (2019(2019原創(chuàng)原創(chuàng)) )探究電流與電阻的關系探究電流與電阻的關系【實驗器材實驗器材】5 5 、10 10 、15 15 的定值電阻各一個，的定值電阻各一個，A A(5 (5 1 A)1 A)、B B(10 (10 1 A)21 A)2種規(guī)格的滑動變阻器各一種規(guī)格的滑動變阻器各一個。個。【設計實驗并進行實驗設計實驗并進行實驗】小宇設計了如圖甲所示的電路圖。小宇設計了如圖甲所示的電路圖。(1)(1)請在圖乙所示的實物圖中用筆畫線代替導線，將電路連請在圖乙所示的實物圖中用筆畫線代替導線，將電路連接完整接完整( (導線不能交叉導線不能交叉) )。(2)(2)連接電路過程中，開關應該是連接電路過程中，開關應該是_的，滑動變阻器的，滑動變阻器的滑片應調到最的滑片應調到最_(_(選填選填“左左”或或“右右”) )端。端。(3)(3)探究得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：分析表中數(shù)據(jù)，可以探究得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：分析表中數(shù)據(jù)，可以得到的結論是：得到的結論是：_。(4)(4)根據(jù)他的探究過程，可以判斷他選擇的滑動變阻器是根據(jù)他的探究過程，可以判斷他選擇的滑動變阻器是_(_(選填選填“A A”或或“B B”)”)。實驗次數(shù)實驗次數(shù)1 12 23 3電阻電阻R R/5 510101515電流電流I I/A/A0.360.360.180.180.120.12(5)(5)當用當用5 5 、10 10 的電阻探究時，保持電壓表示數(shù)均的電阻探究時，保持電壓表示數(shù)均為為1.8 V1.8 V，滑動變阻器連入的阻值分別為，滑動變阻器連入的阻值分別為R R1 1、R R2 2，則，則R R1 1_(_(選填選填“”“”“”或或“”)”)R R2 2。(6)(6)這個電路圖還可以完成的實驗有：這個電路圖還可以完成的實驗有：_(_(說出一個即可說出一個即可) )?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)滑動變阻器應與定值電阻串聯(lián)，滑動變阻滑動變阻器應與定值電阻串聯(lián)，滑動變阻器的正確接法遵循器的正確接法遵循“一上一下一上一下”原則，電壓表并聯(lián)在定值電原則，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，電壓表量程選阻兩端，電壓表量程選0 03 V3 V，且滿足電流正進負出。，且滿足電流正進負出。(2)(2)連接電路過程中，開關應該是斷開的，滑動變阻器的滑連接電路過程中，開關應該是斷開的，滑動變阻器的滑片應調到阻值最大處，即最右端。片應調到阻值最大處，即最右端。(3)(3)分析由實驗數(shù)據(jù)可知，在電壓一定時，通過導體的電流分析由實驗數(shù)據(jù)可知，在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻的關系。與導體的電阻的關系。(4)(4)由表中數(shù)據(jù)可知定值電阻兩端電壓為定值由表中數(shù)據(jù)可知定值電阻兩端電壓為定值U UR R，根據(jù)串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓可知滑動變阻器分壓為分壓可知滑動變阻器分壓為U UU UU UR R，最后根據(jù)滑動變阻，最后根據(jù)滑動變阻器接入電路中的阻值是器接入電路中的阻值是R R ，可判斷選用的規(guī)格。，可判斷選用的規(guī)格。UI(5)(5)因為串聯(lián)電路具有分壓作用，當用因為串聯(lián)電路具有分壓作用，當用5 5 、10 10 的電阻探的電阻探究時，保持電壓表示數(shù)均為究時，保持電壓表示數(shù)均為1.8 V1.8 V，則可知滑動變阻器連入，則可知滑動變阻器連入的阻值的的阻值的R R1 1和和R R2 2的大小關系。的大小關系。(6)(6)因電壓表測出電阻的電壓，電流表測出通過電阻的電流，因電壓表測出電阻的電壓，電流表測出通過電阻的電流，根據(jù)歐姆定律，這個電路圖還可以測量定值電阻的阻值。根據(jù)歐姆定律，這個電路圖還可以測量定值電阻的阻值?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹?(1)(1)如答圖所示如答圖所示(2)(2)斷開右斷開右(3)(3)在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比(4)(4)B B(5)(5)(6)(6)測量定值電阻的阻值測量定值電阻的阻值類型二類型二 電磁類電磁類例例2 2 (2018(2018河南改編河南改編) )導體在磁場中怎樣運動才能在電路中導體在磁場中怎樣運動才能在電路中產(chǎn)生電流？產(chǎn)生電流？【進行實驗進行實驗】(1)(1)在如圖所示的實驗裝置中，將細導線懸掛的導體放入蹄在如圖所示的實驗裝置中，將細導線懸掛的導體放入蹄形磁體中，閉合開關，電流計指針不偏轉，讓導體在蹄形磁形磁體中，閉合開關，電流計指針不偏轉，讓導體在蹄形磁體中左右運動，電流計指針體中左右運動，電流計指針_偏轉；斷開開關，讓導偏轉；斷開開關，讓導體在蹄形磁體中左右運動，電流計指針體在蹄形磁體中左右運動，電流計指針_偏轉。偏轉。( (均均選填選填“會會”或或“不會不會”) )(2)(2)將細導線懸掛的導體放入蹄形磁體中，閉合開關，讓導將細導線懸掛的導體放入蹄形磁體中，閉合開關，讓導體在蹄形磁體中豎直上下運動，電流計指針體在蹄形磁體中豎直上下運動，電流計指針_偏轉；偏轉；讓導體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運動，電流計指針讓導體在蹄形磁體中斜向上或斜向下運動，電流計指針_偏轉。偏轉。( (均選填均選填“會會”或或“不會不會”) )(3)(3)綜合綜合(1)(2)(1)(2)中的實驗現(xiàn)象可知，導體在磁場中運動產(chǎn)生中的實驗現(xiàn)象可知，導體在磁場中運動產(chǎn)生電流的條件是：導體必須是電流的條件是：導體必須是_電路的一部分，且一定電路的一部分，且一定要做要做_的運動。的運動。(4)(4)在這個實驗中在這個實驗中_能轉化為了電能。能轉化為了電能?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)若閉合開關，讓導體在磁場中左右運動，若閉合開關，讓導體在磁場中左右運動，由于導體做切割磁感線運動，所以導體中會有感應電流產(chǎn)由于導體做切割磁感線運動，所以導體中會有感應電流產(chǎn)生，電流計指針會發(fā)生偏轉；若斷開開關，讓導體在磁場生，電流計指針會發(fā)生偏轉；若斷開開關，讓導體在磁場中左右運動，雖然導體做切割磁感線運動，但因電路是斷中左右運動，雖然導體做切割磁感線運動，但因電路是斷開的，導體中無電流通過，所以電流計指針不會偏轉。開的，導體中無電流通過，所以電流計指針不會偏轉。(2)(2)若閉合開關，導體在磁體中豎直上下運動，由于導體沒若閉合開關，導體在磁體中豎直上下運動，由于導體沒有做切割磁感線運動，所以導體中無電流通過，電流計指針有做切割磁感線運動，所以導體中無電流通過，電流計指針不會偏轉；導體在磁體中斜向上或斜向下運動時是切割磁感不會偏轉；導體在磁體中斜向上或斜向下運動時是切割磁感線的，電路中會產(chǎn)生感應電流，所以電流計指針會偏轉。線的，電路中會產(chǎn)生感應電流，所以電流計指針會偏轉。(3)(3)由由(1)(1)和和(2)(2)中的實驗現(xiàn)象可知，閉合電路的一部分導體中的實驗現(xiàn)象可知，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就有感應電流產(chǎn)生。在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就有感應電流產(chǎn)生。(4)(4)在這個實驗中是把機械能轉化為電能。在這個實驗中是把機械能轉化為電能?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹?1)(1)會不會會不會(2)(2)不會會不會會(3)(3)閉合切割磁感線閉合切割磁感線(4)(4)機械機械( (動動) )類型三類型三 力學類力學類例例3 3(2018(2018廣西改編廣西改編) )探究探究“浮力大小跟哪些因素有關浮力大小跟哪些因素有關”【猜想和假設猜想和假設】小李同學猜想：浮力大小可能與液體密度、物體浸在液體中小李同學猜想：浮力大小可能與液體密度、物體浸在液體中的體積、物體浸在液體中的深度有關。的體積、物體浸在液體中的深度有關?！驹O計并進行實驗設計并進行實驗】為了驗證以上猜想，小李同學進行了如圖所示的一系列實驗：為了驗證以上猜想，小李同學進行了如圖所示的一系列實驗：【分析與論證分析與論證】(1)(1)由實驗現(xiàn)象可以看出：當物體浸由實驗現(xiàn)象可以看出：當物體浸入液體的過程中，所受的浮力入液體的過程中，所受的浮力_，而當物體完全浸，而當物體完全浸沒液體中時，所受的浮力沒液體中時，所受的浮力_(_(前兩空均選填前兩空均選填“變大變大”“變小變小”或或“不變不變”) )。說明浮力與。說明浮力與_有關。有關。(2)(2)中彈簧測力計的讀數(shù)是中彈簧測力計的讀數(shù)是_N_N，比較、的實驗，比較、的實驗數(shù)據(jù)可知：物體浸沒在水中所受的浮力數(shù)據(jù)可知：物體浸沒在水中所受的浮力_(_(選填選填“”“”或或“”) )浸沒在鹽水中所受的浮力，兩者對比可說浸沒在鹽水中所受的浮力，兩者對比可說明浮力與明浮力與_有關。有關?！就卣雇卣埂啃±畎研迈r的雞蛋放在水中會下沉，陸續(xù)向水中加小李把新鮮的雞蛋放在水中會下沉，陸續(xù)向水中加鹽并輕輕攪拌，會發(fā)現(xiàn)雞蛋鹽并輕輕攪拌，會發(fā)現(xiàn)雞蛋_(_(選填選填“逐漸上浮逐漸上浮”或或“保持靜止保持靜止”) )，這種現(xiàn)象也可說明上述猜想中浮力的大，這種現(xiàn)象也可說明上述猜想中浮力的大小可能與小可能與_有關。有關?！舅悸伏c撥思路點撥】 【分析與論證分析與論證】(1)(1)物體浸沒在水中的物體浸沒在水中的體積變大，測力計的示數(shù)變小，所受浮力變大；當物體完全體積變大，測力計的示數(shù)變小，所受浮力變大；當物體完全浸沒時，物體排開水的體積不變，浮力不變，說明浮力與物浸沒時，物體排開水的體積不變，浮力不變，說明浮力與物體浸在液體中的體積有關。體浸在液體中的體積有關。(2)(2)中測力計的分度值為中測力計的分度值為0.2 N0.2 N，示數(shù)為，示數(shù)為2.8 N2.8 N；的示數(shù)；的示數(shù)小于的示數(shù)，說明中物體受到的浮力大于在中物體受小于的示數(shù)，說明中物體受到的浮力大于在中物體受到的浮力；這說明浮力與液體的密度有關。到的浮力；這說明浮力與液體的密度有關。【拓展拓展】向水中加鹽并攪拌，水的密度逐漸增大，根據(jù)阿基向水中加鹽并攪拌，水的密度逐漸增大，根據(jù)阿基米德原理可知，雞蛋所受浮力逐漸增大，當其浮力大于重力米德原理可知，雞蛋所受浮力逐漸增大，當其浮力大于重力時，便開始上浮，最終漂浮于水面，這說明物體所受浮力的時，便開始上浮，最終漂浮于水面，這說明物體所受浮力的大小與液體密度有關。大小與液體密度有關?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹?【分析與論證分析與論證】(1)(1)變大不變物體浸在液體中的體積變大不變物體浸在液體中的體積(2)2.8(2)2.8 液體密度液體密度【拓展拓展】逐漸上浮液體密度逐漸上浮液體密度類型四類型四 光學類光學類例例4 4 (2018(2018德州德州) )小莉同學用焦距為小莉同學用焦距為10 cm10 cm的凸透鏡做的凸透鏡做“探探究凸透鏡成像的規(guī)律究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗：實驗：(1)(1)實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的距離如圖甲所示時，在實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的距離如圖甲所示時，在光屏上可得到一個清晰的倒立、光屏上可得到一個清晰的倒立、_的實像，若保持蠟的實像，若保持蠟燭和光屏位置不變，移動透鏡至燭和光屏位置不變，移動透鏡至_cm_cm刻度線處，光屏刻度線處，光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像。上能再次呈現(xiàn)清晰的像。(2)(2)如圖乙所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至如圖乙所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16 cm16 cm刻度刻度線處，則人眼在線處，則人眼在_(_(選填選填“A A”“”“B B”或或“C C”)”)處能觀察處能觀察到蠟燭的像，像是圖丙中的到蠟燭的像，像是圖丙中的_(_(選填選填“1”“2”“3”1”“2”“3”或或“4”)4”)。(3)(3)實驗完成之后，小莉把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透實驗完成之后，小莉把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖丁所示，光屏上原來清晰的像變得模糊了，若鏡之間，如圖丁所示，光屏上原來清晰的像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置想在光屏上重新得到清晰的像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下，應將光屏的情況下，應將光屏_(_(選填選填“靠近靠近”或或“遠離遠離”) )凸凸透鏡。透鏡?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)當當2 2f fu uf f，成倒立、放大的實像，成倒立、放大的實像，v v2 2f f；當；當u u2 2f f，成倒立、縮小的實像，成倒立、縮小的實像，2 2f fv vf f；光的折射；光的折射中光路是可逆的。中光路是可逆的。(2)(2)u uf f時，凸透鏡成正立、放大的虛像，我們應透過凸透時，凸透鏡成正立、放大的虛像，我們應透過凸透鏡去觀察這個像。鏡去觀察這個像。(3)(3)凹透鏡對光線有發(fā)散作用，能使光線的會聚點延后，可凹透鏡對光線有發(fā)散作用，能使光線的會聚點延后，可以用來矯正近視眼。以用來矯正近視眼。【自主解答自主解答】 (1)(1)放大放大4040(2)(2)B B4 4(3)(3)遠離遠離類型五類型五 熱學類熱學類例例5 5(2018(2018德州德州) )在探究在探究“水沸騰時溫度變化的特點水沸騰時溫度變化的特點”實驗實驗中：中：(1)(1)安裝好實驗器材后，為了縮短實驗時間，小強在燒杯中安裝好實驗器材后，為了縮短實驗時間，小強在燒杯中倒入熱水，熱水中溫度計的示數(shù)如圖甲所示，此時溫度計的倒入熱水，熱水中溫度計的示數(shù)如圖甲所示，此時溫度計的示數(shù)為示數(shù)為_。(2)(2)當水溫接近當水溫接近90 90 時，每隔時，每隔1 min1 min記錄一次溫度，并繪制記錄一次溫度，并繪制了圖乙所示水溫隨時間變化的圖像，由圖像可知：水沸騰時了圖乙所示水溫隨時間變化的圖像，由圖像可知：水沸騰時的特點是的特點是_。(3)(3)小強觀察到：沸騰時水中氣泡的情形為圖丙中小強觀察到：沸騰時水中氣泡的情形為圖丙中_(_(選選填填“A A”或或“B B”)”)圖。圖。(4)(4)小強同學想提高水的沸點，換用了火力更大的酒精燈加小強同學想提高水的沸點，換用了火力更大的酒精燈加熱，這種做法熱，這種做法_(_(選填選填“可行可行”或或“不可行不可行”) )?！舅悸伏c撥思路點撥】 (1) (1)要正確的讀數(shù)一定要先認清溫度計的分度要正確的讀數(shù)一定要先認清溫度計的分度值。值。(2)(2)液體沸騰的特點：吸收熱量，溫度不變。液體沸騰的特點：吸收熱量，溫度不變。(3)(3)水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變小；水沸騰過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變?。凰序v時，整個容器中水溫相同，水內部不停的汽化，產(chǎn)生大量的時，整個容器中水溫相同，水內部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大。水蒸氣進入氣泡，氣泡變大。(4)(4)液體的沸點隨氣壓的增大而增大。液體的沸點隨氣壓的增大而增大?！咀灾鹘獯鹱灾鹘獯稹?(1)68 (1)68 (2)(2)繼續(xù)吸熱但溫度不變繼續(xù)吸熱但溫度不變(3)(3)A A(4)(4)不可行不可行