初中物理中考电学说题比赛

《2014年泉州物理中考卷第24题》说题稿

惠安工农中学吴梅云

原题再现

24.如图12所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为电阻箱。闭合开关S后，调节电阻箱R的阻值，得到电压表示数U与电阻箱阻值R的变化关系如图13所示，则可求出电源电压为 V，R0的阻值为Ω。

一、说题目立意

这道题是2014年泉州市中考试卷填空题的最后一题。属于试卷8：1：1中稍难的那个1。电学这部分知识在历年中考中都占有较重的份量，且有一定的难度，经常出在最后一题，是用来区分学生能力高低的题目。这道题考查的主要知识点有电压表的使用（B），串联电路电流电压的特点(B)，欧姆定律(C)。这道题考查了学生的理解能力、分析综合能力、应用数学知识解题的能力。

这道题运用到的物理思想方法有图像法、整体分析法。物理图像可以表示一个物理量随另一个物理量变化的规律，是这几年中考的热门题。

二、说解题思路

1、审题指导

从认知水平和思维特点来看，初三学生处于由形象思维向抽象思维过渡的阶段。学生正在逐步将物理问题转化为数学问题，并尝试把两者结合起来。但还处于初级阶段，运用的不够熟练、不过灵活。

这个题目在2014年泉州中考题中得分率是比较低的，这俩格连带关系强，不懂的俩格都会错了！由于这题与图像进行了结合，所有的数据要学生从图像中自行提取，并且结合题目特点进行运算，是一题综合性较强的题目。有的同学看到这个图像无从下手，不懂得如何提取有用的数据。有的同学懂得提取数据却不懂得如何运算，因为这个题目涉及到不同的电路状态，需要列方程来解答。

当学生遇到图像题时，应该：①看清横、纵坐标表示的物理量及单位，能看懂图像反应的物理意义。②找出几个特殊点，如起点、转折点、终点、与横纵坐标的交点等等。③懂得提取我们需要的关键点的数据，能结合已学的物理知识来解答题目。

当学生遇到电学题目时，老师应该：①引导学生通读全题，明确已知条件与所求问题。②仔细阅读电路图，明确各个元件的连接关系。③整理解题思路，运用相关定律公式，完成解答。④展示学生答案，组织学生小组讨论，分享解题成果，老师进行评价。

2、解题指导

（1）官方解法：以“不变量”为中心列方程组

当电路状态发生改变时，电路的电源电压和定值电阻阻值—般不随电路状态的改变而改变.抓住“不变量”，利用欧姆定律、申并联电路特点、电功及电功率的计算公式，可列出电路方程组。

解：由串联电路电流处处相等可得

当R1=10Ω时，U1=6V；

当R2=20Ω时，U2=8V.

代入数据，解得U=12V，R0=10Ω

(2)我的解法：以“三总关系”列方程组

初中电学计算最根本的出发点是欧姆定律，三总关系是对整个电路列总电压、总电流、总电阻的关系来解题，即U总=I总·R总，再根据题目提供的具体数据进行展开，有几个未知数就列几个方程，联立方程即可解出所求的物理量。三总关系式解电学计算是一种相对统一的解题思路，是种整体分析法。

解：由图13可得

当R1=10Ω时，U1=6V I1=

根据U总=I总·R总U=0.6A(R0+10Ω)

当R2=20Ω时，U2=8V I2=

根据U总=I总·R总U=0.4A(R0+20Ω)

联合两个方程，解得U=12V R0=10Ω

（3）以“三总关系”列方程组PK 以“不变量”列方程组

①以“不变量”列方程组，这种解法老师讲解时学生听得懂，但下次他们自己解答时又无从下手了！因为不同的题目不变量不一样，要让学生自己找出不变量这首先对学生就是一个难题，如若找不出不变量，这题也就解答不出来了。而三总关系是电路中一个永恒的“不变式”，利用三总关系解题时，不管题目如何变化，都可以用U总=I总·R总套进去，这相当于相机中的“傻瓜机”简单好操作，人人都会用！

②以“不变量”列方程组，有时候会列出两个等比算式，数学能力差的学生会出现会列不会算的情况。以“三总关系”列方程组，列出来的是两个等积算式，学生很容易算出结果。

③以“不变量”列方程组，素质高的、迁移能力强的优秀学生才会灵活运用。以“三总关系”列方程组，只有一个公式，切入点简单，加以训练，中上等学生都会懂得使用。

综上所述，利用三总关系来列方程组能解大部分电学计算难题，学生比较容易掌握，解答也简单，其有巨大的优越性。当然也有一定的局限性，期盼各位前辈提出宝贵的建议！

三、说拓展延伸

1、试题拓展分析

“从生活走向物理，从物理走向生活”是物理新课程理念之一，目的是引导学生多关心社会热点，更多的将物理知识运用到人类生活、社会实践中。这类题目成为近几年中考试题的亮点。

这道题虽然出在填空题，但其运算过程跟计算题一样，如果想增大分值的话可以把题目改为计算题。或者可以把电阻箱改为滑动变阻器，把电路设计成酒精测量仪、调光电路、热敏电路等等。给该题进行适当的包装，结合生活实际，丰富该题，让学生觉得能学以致用！

2、梳理解题方法

把所有电学计算题分为两类：简单题和较难题。

简单电学计算题用欧姆定律解答。

较难的题目通常利用三总关系来解答，即U总=I总·R总，利用三总关系列方程的计算通常有三种形式：①根据开关的不同状态列方程；②根据滑动变阻器的不同位置列方程；③根据电表的不同位置列方程。

3、总结解题规律

为了让学生理解解题方法，掌握解题规律，下面分析两个同类题目，让学生熟悉三总关系的使用，学生只要多练习几个题目，以后他们看到这样的题目反而觉得很简单，只要把相关数据套入三总关系即可：

（2012年中考）33.利用如图19所示的电路测量电阻RX和电源电压，R为电阻箱，电源电压保持不变。当R的阻值为图20所示时，电流表的示数为0.1A；当R的阻值为15Ω时，电流表的示数为0.2A。

（1）图20中电阻箱的示数为多少？此时它两端的电压为多少？