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手摇发电机物理实验报告

摘要:
本实验旨在通过手摇发电机,探究机械能与电能的转化过程。实验中,我们通过手摇发电机产生的机械能,将其转化为电能,实现了发光二极管(LED)的点亮。实验结果表明,机械能与电能之间存在着紧密的关系,手摇发电机可以作为一种可靠的人力发电装置。
引言:
手摇发电机作为一种人力发电装置,被广泛应用于户外野营、紧急救援等场合。通过旋转发电机的手柄,人们可以将机械能转化为电能,为其所需的电子设备提供电力。本实验旨在通过手摇发电机实现机械能与电能的转化,并对其效果进行评估。
实验步骤:
1. 准备实验材料:手摇发电机、导线、LED灯等。
2. 将LED灯两端分别连接到发电机的正负极。
3. 通过旋转手柄,转动发电机产生机械能。
4. 观察LED灯是否能够点亮,记录实验结果。
实验结果:
通过手摇发电机的旋转,我们成功点亮了LED灯。当手柄高速旋转时,LED灯亮度较高,明显可见;当手柄速度减慢时,LED灯亮度明显减弱。
实验讨论:
本实验结果表明,手摇发电机通过人力旋转手柄产生机械能,将其转化为电能,从而点亮LED灯。对于机械能与电能之间的转化,我们可以根据以下物理原理进行解释:
1. 手摇发电机内部装有磁体和线圈。当手柄旋转时,磁场发生变化,导致线圈中的自感电动势产生。
2. 由于线圈两端与LED灯相连,产生的电动势在LED灯中形成电流,从而点亮LED灯。
通过本实验,我们验证了机械能与电能之间的转化关系,手摇发电机是一种可靠的人力发电装置。可以进一步研究改进手摇发电机的效率,应用于更广泛的领域,如农村电力供应、太阳能发电的辅助装置等,为人们的生活提供更多便利。
手摇发电机物理实验,手摇发电机物理实验报告

(1)摇动皮带轮使线圈在磁场中转动,看到小灯泡会发光,说明小灯泡中有电流通过;(2)线圈转动时,灯泡发光忽明忽暗,说明这个发电机产生电流的方向是变化的,线圈转动越快,灯越亮,说明电流大小与线圈的转速有关.(3)发电机是由定子和转子组成的.故答案为:(1)电流;(2)方向;大小;(3)定子;转子.
手摇发电机物理实验报告

一、望远镜的发明
1608年6月的一天,伽利略听说,一个荷兰人把一片凸镜和一片凹镜放在一起,做了一个玩具,可把看见的东西放大。这一夜,伽利略坐在桌子前,蜡烛点了一支又一支,他反复思考着,琢磨着,为什么两个这样的镜片放在一起,就能起放大作用呢?天亮了,伽利略决定自己动手做一个。
他找来一段空管子,一头嵌了一片凸面镜,另一头嵌了一片凹面镜,一个小望远镜做成了。拿起来一看,可以把原来的物体放大三倍。伽利略没有满足,他进一步改进,又做了一个。
他带着这个望远镜跑到海边,只见茫茫大海波涛翻滚,没有一条船。当他拿起了望远镜再看时,一条船正从远处向岸边驶来。实践证明,它可以放大八倍。
伽利略不断地改进着,不断地制造着,他的望远镜可以将原物放大三十二倍。
一天晚上,皎洁的月光洒满大地,伽利略拿起自己的望远镜对准了月亮。咦,月亮并不是象几千年来人们所说的那样光滑无瑕,那上面象地球一样,有高山、深谷,还有火山的裂痕呢!二、自由落体运动
落体问题,人们很早就注意到了。在伽利略之前,古希腊的亚里士多德的学说认为,物体下落的快慢是不一样的。它的下落速度和它的重量成正比,物体越重,下落的速度越快。十公斤重的物体,下落的速度要比一公斤重的物体快十倍。
一千七百多年来,在书本里,在学校的讲台上,一直把这个违背自然规律的学说当作圣经来讲述,没有任何人敢去怀疑它。这是亚里士多德提出过 “地球中心说”,它符合奴隶主阶级和封建统治阶级的利益,亚里士多德的其它学说也就得到了保护。
伽利略选择了比萨斜塔作试验场。有一天,他带了两个大小一样,但重量不等,一个重一百磅的实心铁球,一个重一磅的空心铁球,登上了五十多米高的斜塔。塔下,站满了前来观看的人。大家议论纷纷,有人讥笑他:“这个青年一定是疯了,让他胡闹去罢!亚里士多德的理论还会错吗!”
只见伽利略出现在塔顶,两手各拿一个铁球,大声喊道:“下面的人看清楚啦,铁球落下去了。”他把两手同时张开。人们看到,两个铁球平行下落,几乎同时落到了地面上。那些讽刺讥笑他的人目瞪口呆。
三、万有引力定律
牛顿一人在家中的果园中,由于边走路边思考问题,无意间撞到园中的苹果树,这时一个苹果正好砸在牛顿的头上。牛顿突然从问题中醒悟过来,捡起了苹果,这时他又陷入一个问题:为什么苹果会落到地上,而不是飘上天空。最终牛顿提出一个最简单的现象产生的举世定律:万有引力。
一天,保姆要出去,临走前叮嘱牛顿:“我有事,先出去下,肚子饿了去煮鸡蛋吃,我烧好水了。”保姆回来发现牛顿把一块怀表拿去煮了。而牛顿却在研究发明。这个故事告诉我们不要太投入一件事,该收手时就收手。
四、瓦特的故事
18世纪中叶,英国格拉斯葛大学,有位名叫里德斯德的教授,一天晚上,他把瓦特约到自己的办公室,对瓦特说:“我知道你是个很聪明的机器修理工,我想请你帮我一个忙。”
瓦特说:“我能帮你什么忙呢?”
里德斯德教授说:“我的一套机器图纸被人偷去了。但是要按照图纸把这台机器造出来是非常困难的,偷图纸的人一定会来找你帮忙加工的。如果那人来找你,请你务必告诉我。”
教授的一个青年助手,拎着一把水壶进来,给他俩每人沏了一杯咖啡。那位助手把水壶放在火炉上,关上门就出去了。教授起身走到门边,把门反锁了起来。
教授和瓦特边喝咖啡边谈着教授的图纸。渐渐地,瓦特觉得头昏脑胀,他估计是咖啡有问题,只觉得浑身无力,一会儿就昏昏沉沉地睡着了。
当瓦特醒来时,已经是第二天了。他睁眼一看,里斯德教授已经死了,在教授的颈上有一枚五厘米长带有软木塞的针。瓦特支撑着爬起来去开门,却发现门是反锁着的,钥匙在教授的身上。瓦特回忆起昨晚的事,怀疑是那个助手干的。
但那个助手出去了就再没有进来,教授颈上的针又是谁扎的呢?他盯着教授颈上的毒针和那软木塞仔细看了好一会,终于弄明白了:水蒸气在膨胀时,它的压力比水要大近千倍。
那个助手把水壶放在火炉上时,就把插有毒针的软木塞堵在壶嘴上了,并且将壶嘴对准了教授的颈部。水烧开的时候,因壶嘴被软木塞子堵着,蒸汽的压力就不断增加,最后蒸汽的压力达到一定程度,软木塞带着毒针喷射出去,射向了教授。
警察来了以后,瓦特谈了自己的想法。经过警察的侦破,凶手就是教授的助手。 后来,瓦特从水蒸气得到启发发明了蒸汽机。
五、法拉第的故事
法拉第1791年9月22日生于萨里郡纽因顿的一个铁匠家庭。13岁就在一家书店当送报和装订书籍的学徒。他有强烈的求知欲,挤出一切休息时刻贪婪地力图把他装订的一切书籍资料都从头读一遍。
读后还临摹插图,工工整整地作读书笔记;用一些简单器皿照着书上进行实验,仔细观察和分析实验结果,把自己的阁楼变成了小实验室。在这家书店呆了八年,他废寝忘食、如饥似渴地学习。他之后回忆这段生活时说:“我就是在工作之余,从这些书里开始找到我的哲学。
这些书中有两种对我个性有帮忙,一是《大英百科全书》,我从它第一次得到电的概念;另一是马塞夫人的《化学对话》,它给了我这门课的科学基础。”
法拉第主要从事电学、磁学、磁光学、电化学方面的研究,并在这些领域取得了一系列重大发现。1820年奥斯特发现电流的磁效应之后,法拉第于1821年提出“由磁产生电”的大胆设想,并开始了艰苦的探索。
1821年9月他发现通电的导线能绕磁铁旋转以及磁体绕载流导体的户外,第一次实现了电磁户外向机械户外的转换,从而建立了电动机的实验室模型。
之后经过无数次实验的失败,最后在1831年发现了电磁感应定律。这一划时代的伟大发现,使人类掌握了电磁户外相互转变以及机械能和电能相互转变的方法,成为现代发电机、电动机、变压器技术的基础。
手摇发电机物理实验流程

电动势即电子运动的趋势,能够克服导体电阻对电流的阻力,使电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。接下来是我为大家整理的高中物理电动势教案设计,希望大家喜欢! 高中物理电动势教案设计一 一﹑【课标要求】 在上一章学习电势能的基础上,知道电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置;知道电源的电动势和内阻。 二﹑ 【教材分析】 本节概念抽象,电动势是本章重点概念,也是本章的难点。教科书提出了“非静电力”,让学生从功和能角度理解非静电力,知道非静电力在电路中的作用,并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习闭和电路欧姆定律做铺垫。 三﹑ 【学生分析】 学生在初中已经分析过电路,但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上,学生对电场有一定的了解,对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度。 四﹑ 【教学目标】 (一).知识与技能: 1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置. 2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。 3.理解电动势的本质,能区分电动势和电压。 4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。 (二).过程与 方法 : 1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。 2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。 (三).情感、态度和价值观: 1.体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法. 2.了解生活中电池,感受现代科技的不断进步. 五﹑【教学重点﹑难点】 电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解 六﹑【教学用具】 干电池 铅蓄电池 锂电池 学生电压表 不同阻值的电阻 导线若干。 七﹑【教学设计思想】 八﹑【教学流程】 教学内容 教师的组织和引导 学生活动 教学意图 一.创设情景,引入新课 二.新课教学 1.电源 提出问题: 比较思考 2.电动势 3.区分电动势和电压 4.电源的内阻 投影展示几种电池,学生思考讨论。 这些标志表示一个什么共同的物理量? 进一步设问:真的是电压吗? 这节课我们共同来探究这个问题 首先请大家回顾上节课学习的内容:⑴电源是一种什么样的装置?⑵在恒定电场中,自由电子定向移动的速率是否变化? 说明: 金属导体中,能够自由移动的电荷是自由电子,负电荷向某一方向的定向移动相当于正电荷向相反的方向移动.为了方便,我们按正电荷移动的说法。 动画展示正电荷在电源内部移动,请同学们思考,正电荷在电源内部为什么能匀速率定向移动?为了很好理解这个问题,先复习一下前面学习的内容: ⑴如图所示,用拉力F匀速向上拉起一重物,重力势能如何变化? ⑵拉力F起到什么作用? 阐述: 物体在上升过程中,重力对物体做负功,重力势能增加。拉力F克服重力做功。 顺着刚才的思路,请同学们观察动画并思考:正电荷在电源内部只在静电力作用下能从负极匀速率移动到正极吗?请详细说明原因 阐述: 正电荷从负极不断地移回到正极,此过程受到电场力,但电场力是阻力。还需要某种动力,这种力不是静电场给的,所以我们把他称做非静电力 (如图) 学生讨论:分析正电荷在电源内部从负极移到正极过程中所伴随的功能关系。 阐述: 为了形象的说明电源作用,现用类比方法进行描述:电源好比电动机(演示),当水由A池流入B池时,由于重力做功,水的重力势能减少,转化为其他式的能。而又由于A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。 两者相比,重力相当于电场力,重力做功相当于电场力做功,重力势能相当于电势能,那么抽水机作用相当于电源。 根据以上所学内容请同学们从能量转化角度 总结 :什么是电源? 展现不同的电源,问:在这些电源中非静电力是什么?他们分别将什么形式能转化为电能。①干电池②铅蓄电池③手摇发电机 进一步设疑:这些电源在移动相同电荷时,将其他形式能转化为电势能一样多吗?为了方便研究,先看下面一个例子。 一个人两次投掷同一只 铅球 ,一次投的远一些,一次投的近一些。问:①人对铅球两次做的功一样多吗?②铅球离开手时所获得的动能是由什么能转化来的? 进一步设例;一个大人和一个小孩尽全力投掷相同的铅球,谁使铅球获得初动能多?谁的铅球投的远?谁投铅球的本领强? 进一步设疑:投铅球本领与铅球质量有无关系? 进一步设问:在物理学上,该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢?(承上启下,过渡到下一问题) 阐述:物理学上用非静电力做功与电荷量的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势。用E表示。 问:①电动势的物理意义? ②电动势与移送电荷量有无关系?(类比铅球的例子) 阐述:电动势是电源的一种特性,其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。 电动势的定义式和我们前面学习的哪个物理量定义式有点相似,请同学们回顾并写出它的表达式是什么? 进一步设问:在电路中电动势就是电压吗? 引导:①从定义角度区分 ②从能的角度区分 小结:电动势和电压不是一回事,电源电动势由电源特性决定,故电源电动势是一定值。 学生分组实验:①将同一电池接入你自己设计的不同电路 ,测量电池两端电压。②用电压表直接接到电池两端,测量电池两端电压。 高中物理电动势教案设计二 一、教材分析 本节概念比较抽象,电动势是本章重点概念,也是本章的难点。教科书提出 了“非静电力”,让学生从功和能角度理解非静电力,知道非静电力在电路中 的作用,并能从非静电力做功的角度理解电动势的概念。本节是为后面学习 电路分析做铺垫 二、学情分析 学生在初中对电路分析已有初步的了解,但没有深入研究过电源的作用。在前一章的学习基础上,学生对电场有一定的了解,对电场内功与能的转化关系有一定的掌握。对于本节的教学中学生对电动势的概念及其本质理解起来可能有一定的难度 三、 教学方法 教授法、练习法 四、教学目标 1.知识与技能: (1)知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置。 (2)知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用。 (3)理解电动势的本质,能区分电动势和电压。 (4)从能量转化角度理解电动势的物理意义。 2.过程与方法: (1)通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。 (2)初步培养从能量和做功的关系分析、解决物理问题的方法。 3.情感、态度与价值观: (1)体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法。 (2)了解生活中电池,感受现代科技的不断进步。 五、教学重难点 对电源内部非静电力做功以及电动势概念的理解 六、教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 引入新课 投影展示几种电池,学生思考讨论。 这些标志表示一个什么共同的物理量? 提问:这些标志都表示的是电压吗? 这节课我们共同来探究这个问题。 学生观察思考 电压 激发学生的求知欲 知识回顾 新课教学 1、电源 电动势 电动势和电势差的区别 4.电源(池)的几个重要参数 课堂练习 课堂小结 课后作业 首先请大家回顾上节课学习的内容:电源在电路中的作用是什么? 进一步提问:在电源内部的是什么力把电子从A搬运到B呢? 这个问题有点复杂,让我们通过下面几个问题的分析,逐步寻找答案。 1、在金 属导体中电流是怎么形成的? 2.在外电路中,电流的方向是怎样的?电场力做正功还是负功? 3、电源内部的正电荷受到电场力方向? 电场力做正功还是负功? (动画展示正电荷在电源内部移动,让学生边观察边思考以上三个问题 ,并启发引导。) 通过问题的分析后引出“非静电力”的存在。 结合电路工作原理图,引导学生从功能关系理解非静电力在电源中的作用。 从而总结得出从能量的角度电源是通过非静电力做功,把其他形式能转化为电能的装置。 阐述: 为了形象的说明电源作用,用类比方法进行描述:电源好比水泵(演示), 水泵:A、B之间存在高度差,故欲使水能流回到A池,应克服重力做功,即需要提供一个外力来实现该过程。水泵就是提供该外力的装置,使水克服重力做功,将其他形式的能转化为水的重力势能。 电源:电源两端存在一定的 ,为了把正电荷由负极经电源内部移送到正极,应克服 做功,同样也需要提供一个外力来实现该过程。电源就是提供该外力的装置,使正电荷克服 做功,将其他形式的能转化为 。 展示干电池、手摇发电机图片,提问这些电源中的非静电力所起的作用相同吗? 进一步设疑:不同电源在移动相同电荷时,将其他形式能转化为电势能一样多吗? 不同的抽水机 ;抽水的能 力不同;使水的重力势能增加量不同。 类比:不同的电源;非静电力做功的本领 使电荷的电势能增加量 进一步设问:在物理学上,该如何描述电源将其他形式能转化为电能这种本领呢? 阐述:物理学上用非静电力做功W与被移送的电荷q的比值来反映静电力做功的本领。这个比值定义为电动势,用E表示。 定义式:E=W/q 单位:伏(V) 物理意义:表示电源把 其它 形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领大小。电动势越大,电路中每通过1C电量时,电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。 提问: 电动势与移送电荷量有无关系?电动势是1.5V的物理意义是什么? 阐述:电动势是电源的一种特性,其大小与W﹑q以及电源的体积无关。在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。 提问:电动势的定义式和我们前面学习的哪个物理量定义式有点相似,请同学们回顾并写出它的表达式是什么? 进一步设问:在电路中电动势就是电压吗? 高中物理电动势教案设计三 一:教学目标 (一).知识与技能: 1.知道电源是将其他形式的能转化为电能的装置; 2.知道什么是非静电力以及电源中非静电力的作用; 3.理解电动势的本质,能区分电动势和电压; 4.从能量转化角度理解电动势的物理意义。 (二).过程与方法: 1.通过实例类比使学生了解电动势是表征电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量; 2.初步培养从能量守恒和能量转化观点分析、解决物理问题的方法。 (三).情感、态度和价值观: 1.体验由具体到抽象的探究思维模式,培养学生严谨的科学态度,体会正确地获取知识的方法; 2.了解生活中电池,感受现代科技的不断进步。 二:重点难点 重点:电动势的的概念 难点:对电源内部非静电力做功的理解 三:教法学法 探究法:探究在电源内部,电势能的变化。 讲授法:和学生讲解非静电力的概念与能量转换的思路。 讨论法:讨论能量守恒和能量转化,从这个角度分析问题。 四:教学过程 (1):复习旧知识引入新课 复习概念:电源,电流,电势差。 电源内部和外部的电场的方向是怎样的? 引入:电源又是如何把其他形式能转化为电能的呢?不同的电源把其他形式的能转化为电能的本领一样吗?电源的种类比较多,干电池、蓄电池、充电锂电池、发电机等都是电源,不同的电源的工作性能往往不同,怎样描述他们不同的本领呢? (2):新课教学 探究一:电源 1、在金属导体中电流是怎样形成的? 2、在外电路中电流的方向? 3、电源是靠什么能力把负极的正电荷不断的搬运到正极以维持外电路中恒定的电流? 4、从能量的角度电源是怎样定义的? 画出电路图:包括电池内部的电路。 带学生分析电路的组成:内外电路的差别; 提出问题:自由电子在导线中定向运动,电场力做什么功?电子的电势能如何变化?在电路中有几个能量守恒的表达? 回答:电场力做正功,电势能减小(上节课内容);两个能量守恒的表达:第一是电池中其他形式的能量转换为电能,第二是外电路中电能转换为其他形式的能量。在电源内部也存在电场,电场方向也是从正极指向负极。根据电荷守恒定律,电源必须把自由电子不断地从正极搬运到负极,自由电子必须克服电场力做功,这就需要有“非静电力”作用于电子。这个“非静电力”是电源提供的。也就是说,电源通过非静电力做功,使电荷的电势能增加了。 提出问题:电池中的其他形式的能量具体 在不同的电池中具体的表现是什么? 回答:化学电池中为化学能;手摇发电池是动能;核电池是核能(提示电池种类) 顺势这些转换力统称为非静电力,虽然非静电力不同,但从能量转化的角度看,他们所起的作用是相同的,都是把其他形式能转化为电能。我们如何描述电源的这种本领呢? 探究二:电动势 1、电动势是表示什么的物理量? 2、定义及定义式? 3、单位 4、电动势的大小由什么决定? 学习引入 老师提问:刚刚我们说要描述电源转化其他能量到电能的能力,也就是运输电子的能力,那么我们看看这个能力和我们之前学的知识有什么可以对应的。 学生:水泵把水输送到高处——增加了水的重力势能, 提问:那么我们是怎样来描述水泵的这种能力的大小呢? 学生:控制变量,在水一样多时,看哪个水泵运输水到达的高度高;当运输到一定高度时,我们是看运输的水量多少。 提问:以此类推,我们该怎样定量的描述电源的这种运输电子能力的大小呢? 学生分组讨论,思考推测,得出相近电池非静电力对电荷做功的多少与电荷的数量有关,不能用单纯的用做功多少来反映做功的本领。类比抽水机对水做功,非静电力把相同数量的电荷从电源的一个极传送到另一极,做功越多,电荷获得的电势能就越多,可以用非静电力做功的多少与传送的电荷量的比值来反映非静电力做功的本领。 引出定义: 如果电源移送电荷q时非静电力所做的功为W,那么W与q的比值,叫做电源的电动势。用E表示电动势,则: 式中W,q的单位分别是焦耳(J)、库仑(C);电动势E的单位与电势、电势差的单位相同,是伏特(V)。(注:尤其是单位) 然后再类比我们之前学习过的密度定义,得出电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关。 提问:我们不难发现,电动势的单位和电压的单位相同,是否就表明他们是一样的物理量呢? 小组讨论,老师提示:从定义出发考虑问题,具体到一个电路里面又有什么差别? 高中物理电动势教案设计相关 文章 : 1. 高中物理欧姆定律教案大全 2. 高中物理选修3-1电势能和电势知识点 3. 高三物理教学计划 4. 高二物理期末教学工作总结最新范文 5. 高二物理电势差知识点归纳 6. 高二物理教学活动总结范文 7. 2020年高三下学期物理教学计划精选 8. 高中物理个人教学工作述职总结 9. 高二物理个人教育工作心得总结最新范文 10. 2020高三物理教师的教学工作计划5篇
手摇发电机物理实验结论

二、重点实验探究
(一)探究影响导体电阻大小的因素
考查内容:
1、电阻大小的显示方法;
2、控制变量法的运用、实验步骤设计;
3、结论表达。
注:实验结论的表述是重点
[示例]小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:
猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;
猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;
猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横截面积有关.
供她选择的导体如下表所示:
序号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜 0.8 1
C 锰铜 0.8 0.5
D 锰铜 1.2 0.5她画出了如右图甲所示的电路图(M、N之间为导体),并正确连接了电路.请完成下列填空(只填序号):
(1)要验证猜想①,小芳同学应选择的两段导体是____________;
(2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是____________;
(3)要验证猜想③,小芳同学应选择的两段导体是____________;
(4)电路中,电流表与小灯泡均可用于显示电流大小,你认为,两者中,选用________效果更好.在电路中接入小灯泡还可以起到防止________的作用.
(5)有同学提出,要探究电阻与温度的关系.老师向同学们提供了一个废灯泡的灯芯(图14-2乙),请用这个灯芯设计一个实验来研究这个问题.要求:
①在图14-2乙中补全电路图.
②说明操作、判断的方法和可能的结果.(二)探究欧姆定律
考查内容:
1、选择器材(量程),连接电路图;
2、控制变量法的运用、操作的特殊要求、电表读数;
3、实验数据的处理,如画成图像或图像分析;
4、实验结论的表达。
注:滑动变阻器的作用、调节的方法、结论表述是重点
[示例]如图所示是探究电流与电压、电阻关系的实验电路图。
(1)由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了 法。
(2)实验探究分两步进行:a.保持________不变,探究电流与电压的关系;b.保持_______不变,探究电流与电阻的关系。
(3)某步骤的实验中,第一次是把15Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为2.5V ,读取电流表示数;再把15Ω的电阻换成10Ω的电阻,继续进行实验……
a)请你在下图中连接第一次实验所需的电路;b)当把15Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,电压表的示数将________;按照你连接的电路,详细叙述你接下来的操作过程:________________________
______________________________________________________________。
(4)在探究过程中,滑动变阻器所起的作用有:
a)_____________________________________________________;
b)_____________________________________________________。
(5)右上图是根据实验数据绘制的图像,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图像是________图(选填“甲”或“乙”)。
(6)综合甲、乙丙图像可得到的结论是_______________________________________
__________________________________________________________________。(三)测量定值电阻的阻值
考查内容:
1、实验原理、选择器材,连接电路图;
2、操作过程、电表读数;
3、实验数据的处理与分析;
4、减小误差的措施。
能力拓展:
测量电阻的其他方法:等效替代法、“伏阻”法、“安阻”法。
[示例]做测定电阻Rx阻值的实验。
(1)小明根据图甲所示的电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路。同小组的小亮在检查时认为,从实验目的来看,实验电路上有一根导线连接错了,建议小明改接。 ①请你在接错的那根线上打“×”,并另画一根导线,使电路连接正确;②如果不改接这根导线,对实验的影响是:________________ (具体说明是什么影响).(2)小明将电路改接正确后,合上开关,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的指示如图丙所示,则电压表的读数是 V,电流表的读数是 A,被测电阻Rx的阻值是 Ω。
(3)小亮为他俩在全班首先获得测量结果而高兴,准备整理实验器材结束实验. 你认为他们的实验真的结束了吗?你会给他们提出什么建议呢?
①写出你的建议: _________________________________________________;
②你提出这个建议的目的是__________________________________________。(四)测量小灯泡的电阻
考查内容:
1、实验原理、选择器材,连接电路图;
2、操作过程、电表读数;
3、故障分析;
4、实验数据的处理与分析(如设计表格、画“U-I”曲线图、识别“R-U”曲线图等);
5、实验结论(灯丝电阻变化规律)的表述
[示例]如图所示,小红同学用“伏安法”研究小灯泡发光时的电阻规律.
(1)小灯泡标有“3.8V”字样,电阻约为10Ω,则电流表应选用________量程,电压表应选用________量程;
(2)将下图的实物图连接完整(要求滑片P在A端时小灯泡最亮),并在方框内画出电路图;(3)在闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P滑到_______端;
(4)实验中,小红同学已经得到了下表的实验数据:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
电 压/V 1 1.5 2 2.5 3.8
电 流/A 0.16 0.23 0.28 0.31
电 阻/Ω
灯泡亮度 非常暗 很暗 暗 稍亮
①第5次实验时,电流表和电压表的示数如图所示,请将数据填入表格,此时灯泡的阻值为________Ω.
②从已有数据推测,当电压为3.8V时,灯泡的亮度将________(更亮/更暗),灯泡的电阻将________(更大/更小/不变).
③预期小红将得出的实验结论将是______________________________________
_______________________________________________。
④小红准备在实验数据全部测出后,对电阻取平均值,请问她这样做是否有意义?________,理由是__________________________________.(五)探究影响电流做功的因素
考查内容:
1、电功大小的显示办法;
2、控制变量法的运用、实验电路的连接;
3、实验结论的表述。
点 拔:
1、若用小灯泡显示电功的大小,则在________时间内,小灯光灯泡越______,表明电流做的功越多;
2、若用温度计显示电功的大小,则应取________、________均相等的________(水/煤油),观察其在________时间内,哪一支温度计的示数升高得多
[示例](略)(六)测量小灯泡的电功率
考查内容:
1、实验原理、实验电路图;
2、器材选择、实验电路的连接;
3、表格设计、实验操作方法;
4、实验数据的处理与分析。
能力拓展:
1、只有一个电压表,如何测量小灯泡的额定功率;
2、电压表的量程不够,如何解决(A、并联到滑动变阻器两端;B、用两个合适的定值电阻,运用分压原理)
[示例] 某班同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω。实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一只,导线若干,滑动变阻器三只:R1(5Ω 0.5A)、R2(10Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A)。同学们设计的电路如图所示:
(1)电压表应选用 挡,滑动变阻器应选用 (选填“R”、“R”、“R”);在连接电路时,开关应处于 状态。
(2)实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故 障 现 象 检 测 故 障 原 因
灯泡较暗、两表的示数均较小 移动滑动变阻器滑片,现象不变
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 取下灯泡,两表的示数不变
(3)下表为某小组的实验记录分析表:
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A 功率/W 额定功率/W
1 3.0 0.36 1.08 2 3.8 0.4 1.52
3 4.5 0.42 1.89 老师认为该小组数据处理过程有误,你认为正确测量结果P额= W。(七)探究影响电热的因素
考查内容:
1、电热的显示方法、控制变量法的运用;
2、实验步骤的设计、电路图连接;
3、结论表述。
[示例]在如图所示的实验电路中,R1、R2是两个电阻圈,R1的阻值大于R2的阻值,电阻圈上各夹一根火柴. 接通电路,一会儿观察到两电阻圈上的火柴先后被点燃,这说明电流通过电阻时会产生热,将 能转化为 能。若继续进行以下实验:
(1)断开开关,待两个电阻圈完全冷却,再重新各夹一根火柴,使变阻器接入电路的阻值较大。接通电路,经历时间t1,R1上的火柴先被点燃. 这说明,在电流和通电时间相同的情况下,________越大,产生的 _越多。
(2)断开开关,待两个电阻圈完全冷却,再重新各夹一根火柴,使变阻器接入电路的阻值较小。接通电路,经历时间t2,R1上的火柴先被点燃,比较发现t2小于t1. 由此推理,在电阻和通电时间相同的情况下,_______越大,产生的 _越多。(八)磁场对电流的作用
考查内容:
1、实验装置的作用的判断;
2、实验操作方法;
3、实验结论。
[示例](略)(九)电磁感应现象
考查内容:
1、实验装置的作用的判断;
2、实验操作方法;
3、实验结论。
[示例] 如图所示,在磁场中悬挂一根导体ab,把它的两端跟电流表连接起来。依次进行如下实验,在空白处填写“偏转”或“不偏转”。
(1)导体ab不动,闭合开关,电流表的指针 ;
(2)闭合开关,使导体ab在磁场中上、下运动,电流表的指针 ;
(3)闭合开关,使导体ab在磁场中左、右运动,电流表的指针 ;
(4)实验得到的结论是____________________________
________________________________________________________________。三、课本其他实验
1、串、并联电路的比较(认识串、并联电路的特点与应用)
2、探究串、并联电路的电流规律
3、自制水果电池(判断正负极、探究电压的高低与哪些因素有关)
4、探究串、并联电路的压流规律
5、综合实践活动——电路设计(包括楼梯电路)
6、尝试改变电路中电流的大小
7、用铅笔芯使电路中的电流连续地变化(可能会拓展到多种连接方式)
8、综合实践活动——设计和制作一个模拟的调光灯
9、认识磁体(吸铁性、磁性分布不均匀性、磁化)
10、用小磁针探究磁体周围的磁场
11、用铁屑探究磁体周围的磁场
12、奥斯特实验
13、探究通电螺线管的外部磁场
14、练习使用电磁继电器
15、观察手摇发电机
16、验证电磁波的存在内容太多 选取部分 要的话 留下邮箱 我发给你
手摇发电机物理实验简介

毕克西
1832年,法国人毕克西发明了手摇式直流发电机,其原理是通过转动永磁体使磁通发生变化而在线圈中产生感应电动势,并把这种电动势以直流电压形式输出;
1866年,德国的西门子发明了自励式直流发电机;
1869年,比利时的格拉姆制成了环形电枢,发明了环形电枢发电机。这种发电机是用水力来转动发电机转子的,经过反复改进,于1847年得到了3.2KW的输出功率;
1882年,美国的戈登制造出了输出功率447KW,高3米,重22吨的两相式巨型发电机。
发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
发电机的检测步骤:
第一步:检查发电机各外导线连接部位有无断线、错接、短路现象,并用电压表测量B+点有无电瓶电压。
第二步:将钥匙门打倒“开”位置,但不要起动发动机,此时用电压表测量D+点有无电压,并观察充电指示灯是否明亮。
第三步:起动发动机,用电压表测量发动机B+点电压,应达到如下数值
第四步:打开部分负载,如车灯
第五步:打开空调、车灯等主要电器
参考资料:百度百科-发电机
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