2024河北物理中考备考重难专题：伏安法测电阻、电功率实验对比复习（课件）

这是一份2024河北物理中考备考重难专题：伏安法测电阻、电功率实验对比复习（课件），共26页。PPT课件主要包含了课件说明，典例精讲，实战演练，实验回顾等内容，欢迎下载使用。
一、课件设计初衷 基于老师在二轮专题复习中，找好题、选好题来攻克重难题型有较大的需求，特设计重难专题课件.在制作过程中，通过设计启发式问题、思维过程性分析，有助于学生掌握解题思路和方法，提高课堂效率.二、课件亮点1.依据区域考情，针对性选题 按照本地区考情及考法选题，针对性强，有效提高老师备课效率2.一题多设问，提高课堂效率 通过改编题，做变式或补充设问，让老师可以用一道题讲透一类题，为老师提供原创好题3.一题多解与思路引导，体现思维过程 通过问题启发式激发学生思考，为学生提供多种的解题思路和方法；利用思路引导的形式分析解题思路，解题的关键点挖空进行设问，形成解题思维三、课件使用场景 适用于中考二轮专题复习
伏安法测电阻、电功率实验对比复习
“伏安法”测小灯泡的电功率，10年4考，均在实验与探究题中考查：①考查类型：探究小灯泡电功率与电阻的关系、测小灯泡的额定功率、探究小灯泡的发光程度的影响因素；②考查内容：实物图连接、电路故障分析、补充步骤、电表读数、数据分析、创新装置.
这两个电阻如何连接比较好?
在串联电路中，电流处处相等
【设计思路】利用电压表并联定值电阻(阻值为R0)，等效代替电流表

【拓展】如果没有R0，只有一个滑动变阻器，如何测量Rx的值？
将滑动变阻器的滑片移到最大阻值R0处与电压表并联，等效代替电流表
例 在“伏安法”测电阻的实验中，小明发现电流表已损坏，而电压表完好，于是他设计了如图所示的电路，最终也完成了实验，请你将下列实验步骤填写完整(滑动变阻器最大阻值为R0)：①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最左端时，读出此时电压表的示数，记为U1；②_________________________________________，读出此时电压表的示数，记为U2；③未知电阻Rx＝__________(用已知量和测量量表示).
调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最右端时
电源电压不变，列方程组
在并联电路中，各支路两端电压相等
【设计思路】利用电流表串联定值电阻(阻值为R0)，等效代替电压表
将滑动变阻器的滑片移到最大阻值R0处与电流表串联，等效代替电压表
例 伏安法测电阻实验中电压表已损坏，电流表完好，设计了如图所示的电路，也完成了实验，请将下列实验步骤填写完整(滑动变阻器最大阻值为R0)：①闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最左端时，读出此时电流表的示数，记为I1；②________________________________________，读出此时电流表的示数，记为I2；③未知电阻Rx＝________(用已知量和测量量表示).
U=I2(Rx+R0)
例 小组同学在做测量小灯泡的电阻实验中，有如下器材：电压表、电流表、开关、电压恒为3 V的电源、标有“2.5 V”的小灯泡，滑动变阻器及导线若干.[实验操作](1)用笔画线代替导线，将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整.
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最______(选填“左”或“右”)端.(3)闭合开关，向左移动滑片，直到观察到___________________时，表明小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得其电阻.
电压表示数为2.5 V
[故障分析](4)连接好电路闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，则故障的原因可能是_____________.变式1 小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，两电表均无示数，为判断原因，将电压表与滑动变阻器并联，电压表有示数，则故障的原因是_______________.
与电压表并联以外的电路断路
与电压表并联的电路断路
变式2 小丽连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数、电压表无示数，小灯泡正常发光，则故障的原因可能是________________.变式3 小红连接好电路后，闭合开关，小灯泡亮度很暗，移动滑片小灯泡亮度不变，则故障的原因可能是________________________________.
滑动变阻器接了下面的两个接线柱
[实验设计与分析](5)排除故障后，闭合开关，移动滑片，将实验数据记录在下表中：①图3是第1次实验时电压表的示数，为________V，则此时小灯泡的电阻为______Ω.(保留两位小数)
②多次改变滑动变阻器滑片的位置，记录了多组电压U、电流I的对应数据，然后画出小灯泡的I－U曲线如图乙所示，符合实际的是______.
小灯泡的电阻随温度的升高而变大
[交流与合作](6)为了测量小灯泡的电阻，小组间讨论表格中需不需要设计一栏“平均电阻/Ω”?_______为什么？_______________________________________________________.(7)实验结束后，小组继续用该电路来测量小灯泡的电功率，为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是__________________.
因为灯丝电阻温度随温度的升高而增大，求平
(8)全国新考法 对实验数据进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮.但某同学发现：标有“220 V 8.5 W”的LED灯与标有“220 V 60 W”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当. 请分析造成这一现象的原因可能是________.A. 两灯的实际功率相同B. 相同时间内，电流通过两灯做功不同C. 两灯将电能转化为光能的效率不同
【拓展】实验完成后，小组再用标有“1.5 V”字样的小灯泡L1替换L，然后调节滑动变阻器使L1正常发光，读取电流表示数从而得到L1的额定功率. 若L与L1的额定功率差ΔPL与对应的滑动变阻器的功率差ΔP滑相等，则L1的额定功率为________W.
L正常发光时，P额=2.5 V×0.26 A＝0.65 W
→P滑1＝U滑1I＝(3 V－2.5 V)×0.26 A＝0.13 W
→1.5 V×I1－0.65 W＝0.13 W－(3 V－1.5 V)×I1
解得I1＝0.26 A
→P1＝U1I1＝1.5 V×0.26 A＝0.39 W
1.(2022河北定心卷)小明在实验室做伏安法测电阻实验，现有恒为3 V的电源电压、待测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个以及导线若干，电路连接情况如图甲所示.
(1)小明没有检查电路就闭合了开关，发现两电表指针的偏转情况是_________________________________________.(2)仔细检查电路后，发现有一根导线连接错误，请你在图甲错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画一根正确的导线.
电流表指针不偏转，电压表指针偏转
(3)正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移动到______(选填“A”或“B”)处.闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为2.4 V时，电流表的示数如图乙所示，实验中其他数据如表格所示，请将表格中横线部分补充完整；通过数据可知，该待测电阻R的阻值为________Ω.
(4)同桌小红提出：“把小明正确连接的电路中的滑动变阻器去掉，在不损坏待测电阻R的前提下，通过更改电源电压来获取三组数据，再求出待测电阻R的阻值”.请你对小红的方案作出科学性评价：__________________________________________________________________________________________________.
方案可行，改变电源电压相当于调节滑动变阻器，都可以实现改变待测电阻两端的电压和通过的电流的目的