緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型緊抓幾個基原則

巧解幾類電題型363500福省詔安縣邊中學(xué)

沈?？恕咀髡吆喗椤?/p>

沈?？?，中學(xué)高級教師，漳州市骨干教師，詔安縣物理科特約教研員，現(xiàn)任教于詔安縣邊城中學(xué)2008年11月被市教育局評為漳州市首屆“學(xué)科十佳優(yōu)秀教師2008年0月榮獲漳州市第二屆青年科技獎，2009年被漳州市委、市政府授予漳州市第五批“優(yōu)秀青年科技人才”光榮稱號2014年榮獲“漳州市初中教育質(zhì)量先進(jìn)個人先后獨立撰寫教學(xué)論文《泡沫塑料在演示實驗中的應(yīng)用《兩個熱學(xué)實驗的改進(jìn)生參與教學(xué)過程式教學(xué)模式初探《詮釋新課程理念倡導(dǎo)人文化考試?yán)頂?shù)據(jù)表信息題賞析發(fā)表《物理教學(xué)探討儀器與教學(xué)學(xué)生物理園地教學(xué)研究科考試研究》等CN級教學(xué)刊物上。初中物理電學(xué)內(nèi)容在每一年中考中均占有較大的分值。在力、熱、聲、光、電中，電學(xué)又是讓大部分學(xué)生感到較難的內(nèi)容學(xué)部分的總復(fù)習(xí)中通過抓住電學(xué)的幾個基本原則，高屋建瓴，步步為營，使學(xué)生牢固掌握幾類電學(xué)重點題型的解法，筆者做出了一些有益嘗試，取得了明顯的效果?，F(xiàn)分述如下，希望能起到拋磚引玉的作用。一辨電基原：緊抓電的徑初中階段要求學(xué)生掌握的基本電路無非只有兩種類型聯(lián)路和并聯(lián)電路然還包含有電源短路和局部短路這兩種情況何別清楚這幾種電路鍵在于緊緊地抓住電流的路徑流電源正極流出果有一條通路經(jīng)過各個用電器后流回負(fù)極路即串聯(lián)電路；如果有多條支路則是并聯(lián)電路此則必須看清是在哪里開始分流每一條支路上各有什么用電器后哪里匯合后流回極出現(xiàn)有一條通路不經(jīng)過任何用電器直接把電源的正負(fù)極連接起來是源短路的情在串聯(lián)電路中出現(xiàn)一條導(dǎo)線或開關(guān)與某個用電器并聯(lián)的情況，則屬于局部短路。局部短路在某些具體問題中經(jīng)常出現(xiàn)，要引起老師們的足夠重視。判斷電類型題例：對如圖1所電路的分析，錯誤的(A.當(dāng)斷開S、，合S時R與串聯(lián)B.當(dāng)斷開S，合S、時R與并聯(lián)C.當(dāng)斷開S，合S、時R與串聯(lián)D.只要同時閉合S、，就出短路現(xiàn)象/

圖1

緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型圖

圖3

圖分析對類問題的分析只緊緊地抓住電流的路徑便很快分析出正確答案例針對B選的情況，閉合S、S，斷開，于我們可以把S所部分的導(dǎo)線先擦掉，然后再引導(dǎo)學(xué)生畫出如圖所示的電流路徑示意圖圖可以很明顯地看出流從電源正極流出“分兩路經(jīng)電R，一路經(jīng)過開關(guān)S和電阻這兩條支路匯合后共同經(jīng)過S流負(fù)極，因此R與R為聯(lián)，其中開關(guān)S控制R，而開關(guān)為路總開關(guān)；針對C選，斷開S，以把S所在分的導(dǎo)線擦掉，畫出如圖所示意圖后可發(fā)現(xiàn)R與關(guān)S并，電流可直接經(jīng)過S，被部短路，電路中只有R；對選，畫出如圖3所示示意圖后可發(fā)現(xiàn)有一條導(dǎo)可以直接把電源正負(fù)極連接起來屬電源短路本正確答案應(yīng)選C。2.實際電路應(yīng)用題例1：為保證司乘人員的安全，車上設(shè)有安全帶未系提示系統(tǒng)。當(dāng)乘客坐在座椅上時，座椅下的開關(guān)S閉，若未系安全帶，則開S斷開，儀表盤上的指示燈亮起；若系上安全帶，則開關(guān)S閉，指示燈熄。下列圖5中設(shè)計最合理的電路圖是（）圖分析：本題涉及兩個開關(guān)SS與示燈的相互關(guān)系，引起了很多學(xué)生的混淆。我們必須引導(dǎo)學(xué)生做這樣的分析：開關(guān)S閉合，指示燈反而熄滅，說明S與是并聯(lián)的，閉造成指示燈的局部短路；而S閉時指示燈亮起，說明S與串聯(lián)。觀察4個項，只有B和C選符合這個要求。而C選中，若閉合S，造成電源的短路B選項中串聯(lián)了一個電阻R,避免了電源短路，因此B才正確的選項。頭腦中具備依據(jù)電流路徑判斷電路的理念，加上掌握短路的基本原理，是正確解答此類問題的關(guān)鍵。例2：如圖6是李麗家里電熱毯的作原理圖，電熱毯有高中低三檔功率。李麗發(fā)現(xiàn)電熱毯高檔位不能工作，其他檔位能正常工作。李麗猜想造成故障的原因有以下四種，你認(rèn)為可能是（）A.a處接觸不良B.b處觸不良C.某電熱絲短路D.電熱絲開路/

圖

V12緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型V12圖

圖8

圖分析本題以識別電路為背景綜考查了電功率的有關(guān)知識生先應(yīng)明確電熱毯的高中低三檔分別對應(yīng)于所消耗電功率的大中小據(jù)功率的計算公式P=U/R電功率的大中小分別對應(yīng)著電路總電阻的小中大握電功率的這些知識后下內(nèi)容則是考查學(xué)生對此電路的分析識別了應(yīng)導(dǎo)學(xué)生緊緊抓住電流的路徑來分析此電路S閉撥至由所示電流路徑可出，此時兩段電阻絲并聯(lián)，總電阻等于R/2為小，故總功率最大，對應(yīng)于電熱毯的高溫檔；若斷，撥b,由所示電流路徑可看出，此時兩段電阻絲串聯(lián)，總電阻等于2R為最大，故總功率最小，對應(yīng)于電熱毯的低溫檔；若只閉合S，明顯可看出只有一段阻絲連入電路；若S閉合S撥由9所示的電流路徑可看出此另一段電阻絲被部短路然只有一段電阻絲連入電路這兩種情況總電阻均為Ｒ，大小介于前兩者之間，故屬于中溫檔。分析至此可以得出：若是Ｂ、Ｃ兩種故障，則低溫檔不能工作；若選擇Ｄ，則可能低溫檔或者中溫檔不能工作，因此正確答案應(yīng)選Ａ。二簡電基原：電表成路把流當(dāng)導(dǎo)此原則是由電壓表和電流表的特點所決定的壓本身的電阻很大很大乎近于無窮大因電壓表所在部分的電可以當(dāng)成開路觀察電路的時候可以把電壓表所在部分電路遮住或擦掉，而對原電路無任何影響；而電流表本身的電阻很小很小，幾乎趨近0，因此電流表所在部分的電路可以當(dāng)成是一條導(dǎo)線。題型1.電路計算題例：如圖10所，電源電壓為6V。閉合開關(guān)，電壓表

V

1

示數(shù)為，流表示數(shù)為．求：(1）電壓表的數(shù)；)R、R的值．1分析：根據(jù)簡化電路原則，可把電路中的兩個電壓表當(dāng)成開路，擦掉后可得如圖所簡化電，很清楚可以看出，這是一個簡單的串聯(lián)電路R與R串。12解）串電路的規(guī)律可知=6V-4V=2V2（2由

I

UU4V得I1

ΩU2V2I2

圖11/

緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型題型2.電路分析題例：年4月22日由國主研制的首臺4500米深海遙控?zé)o人潛水器作業(yè)系統(tǒng)“海馬號在南海進(jìn)行海上試驗次試的成功標(biāo)志著中國掌握了大深度無人遙控潛水器的關(guān)鍵技術(shù)。如圖12示為“海馬號”遙控裝置中的一小部分電路。寫出三個電壓表示數(shù)U、U、之以及三個電流表示數(shù)I、I、I之的關(guān)系式。113圖

圖13分析：把電壓表當(dāng)成開路，把電流表當(dāng)成導(dǎo)線，此電路可簡化成如圖所與1串聯(lián)。再把電流表、電壓表還原到原位置，據(jù)串聯(lián)電路電流與電壓的關(guān)系可知：UU+U，I=I=I12題型．電路填表題例：如圖14所示電路中，甲、是兩只電表，要使LL都工作，則（）A．甲是電流表，乙是電壓表B、乙都是電壓表C.甲電壓表，乙是電流表D、乙都是電流表圖14

圖

圖分析初中階段學(xué)習(xí)的電表只有種電壓表和電流表乙兩空可分別用兩種電表進(jìn)行嘗試如空中若填上電流表現(xiàn)一條導(dǎo)線直接把電源的正負(fù)極連接起來短圖所示允，故甲空應(yīng)填上電壓。甲空填上電壓表后，此部分電路可當(dāng)成開路，故乙空不能為電壓表。因為若乙空也為電壓表，電路則變成了開路，故乙空必須是電流表，此時電流路徑如圖16所。乙空的電流表測量的是干路總電流。三串電電分原：電大成比配即個阻與R串聯(lián)，1們到電U/U/1212題型：動態(tài)電路分析題/

緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型例1．如17所的電路，電源兩端的電壓保持不變。閉合開將滑動變阻器的滑片P向右移動，下列說法正確的是A.燈變亮，電壓表V的數(shù)不變

V1

B.燈變亮，電壓表V的數(shù)變小C.電流表的數(shù)變小，電壓表的數(shù)變大

L

S

V2

R

AD.電流表的數(shù)變小，電壓表的數(shù)變大分析：此類動態(tài)電路變化分析題型首先根據(jù)簡化電路

圖原則對電路進(jìn)行簡化后出阻器與L串聯(lián)表V測是總電壓表V測1的是兩的電壓接下來若按照常規(guī)方必須先從變阻器電阻的變化分析出電流的變化：滑片向右移動，R的值變大，電路中的電流小；接著再分析出燈兩端的電壓U=I減??；最后根據(jù)UU–U得兩的電壓U增大。其實我們?nèi)绻美么?lián)電路RL電壓分配原則，既然變阻器的值在變大，因此R分到的電壓必須變大。本題正確答案應(yīng)選擇D。見利用串聯(lián)電路電壓分配原則來解決動態(tài)電路變化分析題可以有效簡化解題的步驟，提高解題的速度。題型：電學(xué)實驗題例小利用如圖甲示的電路實探“持電壓不變時電跟電阻的關(guān)系”。實驗器材：電源（電壓恒為.5V流表、電壓表各一只，一個開關(guān)，三個定電阻Ω、Ω、Ω只滑動變阻器（10、Ω1A線干。（1根據(jù)圖甲所示的電路圖畫代導(dǎo)線把圖乙所示的實物電路連接完整。（2實驗中多次改變R的值，并得到多組驗數(shù)據(jù)，由這些數(shù)據(jù)得到如圖丙示的電流I隨阻R變的圖像,圖像可得結(jié)論：________________________①在上述實驗中，小強(qiáng)先用Ω的阻做完實驗后，接著要改用10的電阻繼續(xù)做實應(yīng)如何具體操作？

②當(dāng)小強(qiáng)改用Ω的阻繼續(xù)實驗時，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，都無法使電壓表的示數(shù)達(dá)到實驗要求的值。小強(qiáng)不畏困難，經(jīng)過認(rèn)真思考，找出了原因，并利用現(xiàn)有的實驗器材解決了問題完成了實驗請你分電壓表的示數(shù)無法達(dá)到實驗要求的”的原因是。/

變緊抓幾個基本原則，巧解幾類電學(xué)題型變并請你想一想小強(qiáng)解決問題可能用到的兩種方同種方法不能重復(fù)使用要說明方法一的理由。方法一：。理由：。方法二：。理由：。分析：探“保持電壓不變時，電流跟電阻的”，根據(jù)控制變量法的思路，換用不同的電阻，必須保持加在其兩端的電壓不變。先5Ω的電阻做完實驗后，要改用Ω的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配原則，電阻增大，所分到的電壓也要變大，要控制使其不變，只能通過同時增大變阻器的阻值變器到的電壓值也增大而使定值電阻兩端的電壓減小到與原來相同為止。因此，第（2）小題的第①問應(yīng)該這樣操作：向左動滑片，同時觀察電壓表示數(shù)，直至其示數(shù)達(dá)到為。而第②問中當(dāng)小強(qiáng)改用15的阻繼續(xù)實驗時，發(fā)現(xiàn)論怎樣移動滑動變阻器的滑片無使電壓表的示數(shù)達(dá)到實驗要求的值個題同樣得利用串聯(lián)電路電壓分配原則來分析：換用15的阻，因阻值更大其分到的電壓更大，要控制加在它兩端的電壓保持在2.5V不，滑動變阻器必須足夠大，以便分去足夠大的電阻。因此此問的原因應(yīng)是選用了10Ω2A的滑