体验中考中的电流做功问题_初中物理论文

论文导读:：体验中考中的电流做功问题，初中物理论文。
论文关键词：体验中考中的电流做功问题
 

真题一（2011年山东省济宁市）电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图1所示。其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R₁的阻值大于电阻丝R₂的阻值。

(1)请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整。

(2)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是。

（3）在这个实验中，李明是通过观察比较来比较电流做功多少的。电流通过电阻丝做的功多（填R₁或R₂）。

（4）由这个实验可以得到的结论是：。

解析：（1）在已知电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关的前提下，要探究电流做功与电压的关系，就要保证通过电阻的电流和通电时间相等，改变加在电阻两端的电压。要想到到这个目的，两个电阻必须串联。为了比较两个电阻两端的电压不同，我们还要在电阻两端分别并联一个量程合适的电压表，电路连接如图2所示；（2）在探究过程中，我们要让两个电阻两端的电压不等，而两个电阻又是串联在电路中初中物理论文，所以必须选择两个阻值不等的电阻接入电路；（3）实验中我们是通过观察两个相同容器中所装的质量和初温相等的煤油的温度升高度数来比较电流做功的多少的。因为R₁>R₂，所以实验的结果是电流通过电阻丝R₁做的功多；（4）该实验的结论就是对他就问题的回答。

答案：（1）如图2所示。

（2）使R_1、 R₂两端的电压不同。

（3）温度计示数的变化 R₁

（4）在电流一定、通电时间一定时，电压越高，电流做的功越多。

真题二（2011年山东省威海市）在“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的实验中，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和初温的煤油中，每一烧瓶里各插入一温度计，如图3所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过　显示电流产生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的是　。

解析：电流通过电热丝（电阻）做功（发热）的多少是看不见的，因此我们要设法将看不见的电功转化为看得见的物理量或者现象，本实验中是通过温度计的读数变化来显示电流通过电热丝做功（发热）的多少的论文服务。本实验中将两个电阻连接成串联电路，是为了保证通过两个电阻的电流和通电时间相等。

答案：温度计示数上升（改变）保证通过两个电阻的电流相等（串联电流相等）

真题三（2011年上海市）在图4（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻R₁的阻值为30欧。闭合电键S，电流表的示数如图4（b）所示。

①求通过电阻R₁的电流I₁。

②求电阻R₂的阻值。

③若一段时间内电流对电阻R₁做的功为30焦，求这段时间内电流对电阻R₂做的功W₂。

解析：两个电阻并联，所以两个电阻两端的电压都等于电源电压，根据I₁=U₁/R₁= U/ R₁可以解决问题①：I₁=U₁/ R₁= U/ R₁=6V/30Ω=0.2A；要想计算R₂的阻值，还要知道通过电阻R₂的电流I₂的大小，电流表在干路，所以I₂的大小等于电流表读数I与I₁的差值，再根据R₂=U₂/ I₂=U/ I₂即可解决问题②：因为此时通过R₁的电流为0.2A，所以电流表接入电路的是大量程，因此读数为I=0.8A，I₂=I-I₁=0.8A-0.2A=0.6A，R₂=U₂/ I₂=U/ I₂=6V/0.6A=10Ω；要计算电流对电阻R₂做的功W₂初中物理论文，还要知道电流做功的时间t₂，t₂=t₁，所以t₂的解决要从W₁开始，由W₁= U₁I₁t₁得: t₁= W₁/（U₁ I₁）=W₁/ （U I₁）=30J/(6V×0.2A)=25s= t₂，W₂= U₂I₂t₂= UI₂t₂=6V×0.6A×25s=90J。

答案：① 0.2A ② 10Ω ③ 90J

考题对比分析：

真题一全面考查了“探究电流做功与哪些因素有关”的探究实验的电路图连接、控制变量法的具体设计、观察对象的确定以及根据实验现象进行分析归纳得出结论等等细节。这就要求我们要全面掌握书本上这个探究实验。

真题二考查了“探究电流通过导体产生的热量与电阻间关系”的探究实验中转化法显示热量的方法和对于电路连接目的的分析。

真题三考查了我们应用欧姆定律及其变形公式、电功计算公式及其变形公式进行相关计算的能力。

真题一是书本实验的全面再现，真题而是书本实验的一个变换角度考查，真题三是在实验探究明确电功计算公式的基础上，结合前面相关知识解决实际问题。因此这三道真题一步步推进，让我们在解题中深化对知识的认识和应用。

考题命题趋势分析：

“探究电流做功与哪些因素有关”是电学知识的一个重点部分，这个知识点具有承前启后的意义。一方面，它是前面所学的电路电流电阻知识的综合应用，另一方面它有开启了电学与能量的联系之门，后续的电功电功率和电热知识都是围绕着这个知识点展开的，因此它也毫无争议地成为各地中考命题的热点。新一年的中考中，关于这方面的知识，将以对电流做功过程能量转化的分析、实验探究、电路分析与设计、相关物理量的计算的形式出现，而且很容易出现与实际情景中的电灯、电热器等等家用电器相结合的题目出现。

练习：

⒈电炉接通电源后，电流做功的过程是将（）

A．电能转化为机械能 B．电能转化为化学能

C．电能转化为内能 D．电能转化为动能

⒉ 如图5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：

图5

(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初中物理论文，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.

3．小虎家的微型风扇中的电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作，求电动机正常工作l min所消耗的电能。

参考答案

⒈ C

⒉ 电 内 （1）电阻热量 （2）电流 热量

⒊ 96J