测小灯泡的电功率专题复习
上海市侨光中学项利军
一．学情分析
电学在中考物理中占有重要地位，而伏安法测小灯泡的电功率集中了电学的重要知识点，学生普遍感觉题目的综合性很强，难度很大。
无论在实验的操作，还是解题的思路和方法等方面对学生的综合能力提出了较高的要求。
在复习中，需要结合本实验的基本原理和步骤，协助学生理清基本的思路，从基础的实验出发，结合观察到的各种现象，引导学生挖掘题目的信息，为问题的解决打开突破口。
本专题涉及的知识有串联电路的基本特点、电流与电压电阻的关系、电功率的计算。
要求学生会连接简单的电路，能根据电路中各个电表示数的变化判断电路的连接情况，同时能根据电路中的电表示数判断电路的故障，找出电源电压、滑动变阻器的规格等信息。
由于本专题涉及到学生学习电路的诸多难点，对学生形成了很大的挑战。
学生通过对本专题的学习，应主要抓住实验现象的基本特征、把握测小灯泡电功率题目的主要信息，结合现象，通过圈画出题干中的关键词句等信息，找到题中隐含的条件，从而找到解题的突破口，为下一个阶段解题能力的提高铺平道路。
二．教学目标
1．知识与技能：
（1）掌握测小灯泡的电功率题的解题思路。
（2）理解小灯泡发光情况与实际电功率的关系；
2．过程与方法：
（1）会连接测小灯泡电功率的电路，使灯泡在不同电压下发光；
（2）会根据题中的电表示数寻找题中的信息，求出电源电压、滑动变阻器的规格等，从而计算出小灯泡的（额定）功率。
3．情感、态度与价值观：
（1）体会参与讨论对学习物理的积极作用，提高主动探究、发现问题与解决问题的能力；（2）通过读题、审题与解题，提高学生自身的基本素养，激发学习的潜力，增强自信。
三．教学重点和难点：
1．教学重点：实验题中小灯泡电功率的分析与计算。
2．教学难点：挖掘题中文字背后的有用条件。
四．设计思路
本设计包含了3个基本内容。
一是各个物理条件清晰明确的情况下对小灯泡电功率的计算题；二是电流表、电压表示数反向变化时电路连接及电源电压、滑动变阻器规格的判断、小灯泡功率的求解；三是要求准确测出灯泡额定电压，判断电压表的连接。
本设计的基本思路是：通过对正确的测小灯泡功率电路的连接，并且在规范的操作步骤下现象的观察，对比电压表非正常连接时现象的对比，学生对实验的基本过程有了比较清晰的印象，通过找到题中实验现象背后所隐含的信息，从而为测定小灯泡的电功率扫清障碍。
本设计要突出的重点是：要让学生找到非常规现象背后所隐含的信息，找到具体的实验过程，求出测量灯泡功率所必需的条件，从而巩固对串联电路基本规律的理解，提高审题和解题的基本技能。
本设计要突破的难点是：如何引导学生去发现题干中的有用信息，挖掘出其中的隐含条件。
具体方法是：通过集体审题，小组讨论，学生发言与交流反馈，突破审题解题中碰到的思维障碍，共同找到解决问题的突破口，最终求出灯泡的功率。
四．教学资源
1．测电功率演示器材一套
2．学生学案一份
五．教学流程
1．教学流程图
2．流程图说明
活动Ⅰ：学生上黑板连接电路并移动滑片，使小灯泡在不同的电压下发光。
活动Ⅱ：三个学生上黑板画出实验中的三个状态下的电路，并简单回顾电路中的基本关系。
热身训练：条件多数为已知（显性）的练习题，进行计算功率的热身训练，理清基本思路。
活动Ⅲ：测小灯泡功率例题1——○V、○A偏转相反
根据文字（或表格中）的现象（或数据）的变化，圈划出题干中的信息，找到产
生这种现象的原因，作出相应的电路图，列式求解（写出计算过程）。
活动Ⅳ：测小灯泡功率例题2——准确测量灯泡电功率
根据准确测出测小灯泡功率的要求，圈画出相应的文字描述，分析原因及电路改进
的方法，挖掘出相关的信息（隐性），根据相应的电路图，列式求解（写出计算过
程）。
六．教学过程
1．教学引入
学生完善电路并移动滑片，使灯泡在不同状态下发光。
三位学生上黑板画出三种基本状态下的电路，回忆电路中的基本关系，为本节课的学习打下基础。
2．热身训练
（1）学生集体审题，明确电路的三个状态下（闭合电键时、正常发光时及阻值最小时）的电路特点，寻找各电学量之间的关系，计算灯泡的电功率。
（2）分析灯泡的亮度与实际功率之间的关系。
3．例题分析
（1）通过对表格中电流表和电压表数据的分析，判断电压表的连接位置，计算出灯泡的额定功率，并且通过计算判断所选的滑动变阻器规格。
（2）通过对题干中现象的分析，计算滑动变阻器的最大阻值。
根据精确测出灯泡功率的要求，判断电压表的连接位置，最终求出灯泡的额定功率。
4．小结
测小灯泡的电功率 实验题专题
热身训练
小吴同学做测定小灯泡电功率的实验，所用的电源电压不变，滑动变阻器的规格为“5欧 3安”。
他正确连接电路，并且按规范的实验步骤进行操作。
当他闭合电键时，电流表的示数如图1所示。
接着，他移动滑片，当滑片处于中点位置时，小灯泡恰好正常发光，电流表在原来的位置上偏转了1小格。
然后，他将滑片滑到另一端点时，指针又转动了一小格。
①在图2的○内填上适当的符号并标出正负接线柱，使之成为一个完整的电路。
②请将下表填写完整。
例题1．小明在做“测定小灯泡的电功率”的实验时，实验器材齐全并完好，其中：电源电压为4.5伏且不变，待测小灯泡L 标有“2.5V”字样，滑动变阻器有“20Ω 2A”和“50Ω 1A”两种规格可选。
他正确串联实验器材，闭合电键，逐步移动滑片P 的位置，并观察电压表的示数，当电压表的示数分别高于、等于、低于2.5伏时，分别观察电流表的示数，并将实验数据记录在右表中。
①请在虚线方框内画出小明同学连接的实验电路图。
②请根据相关信息计算小灯泡L 的额定功率。
（写出计算过程） ③通过计算判断小明实验中选用的滑动变阻器规格。
图1 图2
例题2．小明、小华和小红三位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验。
实验中所用器材规格均相同，小灯标有“3.8V”字样，电源电压保持6伏不变。
（1）小明连接的电路如图3所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接。
要求：若将变阻器的滑片向左移动，闭合电键S 后，能使它接入电路中的电阻最大。
（2）小华实验步骤正确，闭合电键后，观察到小灯泡不发光，电压表无示数，电流表的示数为0.3安，则滑动变阻器的最大阻值是______________。
（3）小红正确连接电路，闭合电键后，移动变阻器的滑片，发现无法精确测出小灯泡的额定功率，经思考后她将电路图略作调整，接着她移动变阻器的滑片，当观察到电压表的示数为 伏时，小灯正常发光。
若此时变阻器的滑片恰好在中点上，求：小灯的额定功率。
图
3
A
S
测小灯泡的电功率 巩固练习
1．小红同学做测定小灯泡电功率实验，实验器材齐全且完好，待测小灯上标有“2.5V”字样，滑动变阻器上标有“20Ω 1Α”字样。
小红正确串联电路，并将电压表并联在电路中，实验操作正确，闭合电键，发现小灯发光偏暗，电压表、电流表示数分别如图1（a ）、（b ）所示。
①请指出该同学电路连接上存在的问题及判断的依据 。
②按正确的电路重新连接后，闭合电键，电压表指针偏转角度恰与图1（a ）相同，则小灯此时的实际功率为 瓦。
③移动滑片直到小灯正常发光，电流表指针在图1（b ）位置上偏转了5格，则小灯正常发光的功率为 瓦，此时滑动变阻器连入电路的电阻R 滑为 欧。
2．在“测定小灯泡的电功率”实验中，小红同学所用电源电压不变，小灯标有“2.5V ”字样。
她正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为1.3伏和0.16安。
然后她将滑动变阻器的滑片移动到中点位置时，发现小灯正常发光。
接着她将滑片移动到另一端，发现小灯闪亮一下熄灭了，此时电流表的示数为_______安，而电压表的示数如图2（a ）所示。
于是她更换电压表量程，发现电压表的示数如图2（b ）所示，则电源电压为_______伏，滑动变阻器的最大阻值为________欧，小灯的额定功率为_______瓦。
图2 （a ） （b ）
（b ）
（a ）
图1
V A
3．小王和小李同学用完全相同的器材测定相同规格的小灯泡的电功率，他们所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“5 1A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦左右。
（1）小王正确连接了实验电路。
（请在虚线方框内画出实验电路图）
（2）小王在实验时他严格按照正确的实验步骤操作，闭合电键时，观察到电压表、电流表的示数分别如图3（a ）、（b ）。
（3）小李正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中。
闭合电键，移动变阻器的滑片，观察到随着小灯的亮度逐渐增加，电压表的示数
逐渐变小。
当电流表的示数为_________安时，小灯泡正常发光，此时小李观察到电压表的指针也与图3（a ）所示相同。
（4）依据上述现象和数据可以求出他们所用的电源电压为_________伏，当小灯泡正常发光时小李同学的实验中变阻器接入电路的电阻为_________欧，小灯泡的额定电压为_________伏，额定功率为______瓦。
a 图3
b。
