安徽省渦陽縣閘北中心校 李 磊

淺談初中電學(xué)變化電路解題方法

安徽省渦陽縣閘北中心校 李 磊

教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)方法，構(gòu)建相應(yīng)模型，使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，抽象的問題具體化，授人之魚不如授人以漁。

物理 電學(xué) 電路

在初中電學(xué)計(jì)算中，變化電路是學(xué)生感到難的題目。一是不知道該如何分析題目；二是感到數(shù)據(jù)紊亂，理不清各數(shù)據(jù)間的關(guān)系。筆者認(rèn)為解決此類題目只要根據(jù)題意的一種情況畫出一個(gè)電路圖，就能分析題目，理順數(shù)據(jù)間的關(guān)系。

例1，如圖所示的電路中，電源電壓是12V且保持不變，R1=R3=4Ω，R2＝6Ω。試求：（1）當(dāng)開關(guān)S1、S2斷開時(shí)電流表和電壓表示數(shù)各是多少？（2）當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)電流表和電壓表示數(shù)各是多少？

例1題圖

圖1

②當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電阻R3被短路，要把短路部分電路劃掉，簡(jiǎn)化后的電路圖如圖乙。

圖2

12

通過上一題，可以看出變化電路中，一種情況畫一個(gè)電路圖使一個(gè)復(fù)雜的問題變成了兩個(gè)簡(jiǎn)單問題，更容易分析題，解決題。

練習(xí)1，如圖甲所示電路，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R1=40Ω，電源電壓及燈L的電阻保持不變。當(dāng)S1、S2均閉合且滑片滑到b端時(shí)，電流表A1、A2的示數(shù)分別為如圖乙、丙所示；當(dāng)S1、S2均斷開且滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電流表A1的示數(shù)為0.4A，求：

（1）電源的電壓； （2）R2的電阻；（3）燈L的電阻；

（4）整個(gè)電路消耗的最小電功率；

還有一種難度更大的變化電路的題型，根據(jù)每一種情況都求不出未知量，如例2。

例2，如圖所示，設(shè)電源電壓保持不變，R0=10W。當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)C時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，移動(dòng)滑片P至b端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A，則電源電壓U與滑動(dòng)變阻器的最大阻值R分別為多少？

例2題圖

圖3

圖4

分析電路的兩種情況：①當(dāng)滑片滑到C點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為，根據(jù)題意并不能求出電源電壓或滑動(dòng)變阻器的最大阻值R。分析第二種情況，②當(dāng)移動(dòng)滑片P至b端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為R，根據(jù)題意同樣求不出電源電壓或滑動(dòng)變阻器的最大阻值R。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生立即想到列方程組。

對(duì)于初中學(xué)生來說，列方程組比較難，他們不知道該怎么列方程，也不知道該設(shè)哪些量為未知數(shù)。其實(shí)，電學(xué)計(jì)算列方程組應(yīng)扣住電源電壓不變，定值電阻的阻值不變這兩個(gè)不變量，也就是說列方程組時(shí)應(yīng)該以電源電壓U，定值電阻R為兩個(gè)未知數(shù)，然后根據(jù)電源電壓U=IR或U=U1+U2一個(gè)圖列出一個(gè)等式即可。

由①②解得：R=20Ω，U=6V

練習(xí)2，如圖所示，R1=30Ω，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，滑片P在b端時(shí)，電壓表的示數(shù)為4.5V，求電源電壓和滑動(dòng)變阻器的阻值?

由此可見對(duì)于物理中較難的題型，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)方法，構(gòu)建相應(yīng)的模型，可以使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化，抽象的問題具體化，授人之魚不如授人以漁。

ISSN2095-6711/Z01-2015-08-0135