淺談初中電學(xué)題目的解題思路

摘 要：新課改的實施，教師要引導(dǎo)學(xué)生將課堂知識轉(zhuǎn)換為解決問題的能力。初中物理電學(xué)試題中，學(xué)生靠單純的背誦公式和相關(guān)定理很難在考試中取得高分，必須要靈活地運用所學(xué)知識和解題技巧解答相關(guān)習(xí)題。因此，學(xué)生在平時上課中要注意歸納總結(jié)相關(guān)的解題規(guī)律。

關(guān)鍵詞：初中物理電學(xué)；串并聯(lián)電路；電路變化

一、 有效識別串并聯(lián)電路

練習(xí)時，學(xué)生拿到一道物理電學(xué)題，就要先分析電路，進而能夠有效識別這個電路是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路。識別電路的方法有三種方法：①電流流向法；②等效替代法；③去表法。

①電流流向法：指從電源的正極出發(fā)，根據(jù)電流流向繪制電流路過電阻的途徑，到達電源另一端負(fù)極。這個方法比較簡單，學(xué)生容易掌握，如果電流的路徑只有一條，那么就是串聯(lián)。

②等效替代法：運用“電勢”相同的原理。在一個電路中，不論連接導(dǎo)線有多少，它們中沒有連接電阻的話就能視為同一個點。這個思路對于學(xué)習(xí)成績好的同學(xué)很適用。

③去表法：對于電路中含有較多電表的情況，可以采用去表法。根據(jù)電流表的內(nèi)阻極小的原理，我們可以認(rèn)為它是一根導(dǎo)線；由于電壓表自身的內(nèi)阻很大，就可以認(rèn)為電路斷路。

下面，我們就以等效替代法為例來進行說明，例題如下：

例：圖A電路里三只燈和電壓表是怎樣連接的？

解析如下：1. 查得圖A共有兩組連線如圖B所示，第1組連線把電源的正極與燈L1、L2、L3的一端連接；第2連線組把這三個燈泡以及電源的另一端與電源負(fù)極連接；2. 如圖C所示，并列畫出電源、三個燈泡，用一組連線替代原來第1組連線，用電源正極規(guī)范地連接起三個燈泡；3. 如圖D所示，把另外一組連線替代原來的第2組連線，把負(fù)極與三個燈泡的其余一端規(guī)范連接起來，得到了替代電路如圖D所示，由此可知三個燈泡的連接方式是并聯(lián)連接。

二、 電路變化的分析技巧

電路動態(tài)變化試題一直是初中物理教學(xué)考試中的熱點，一般來說它的題型分為兩種：撥動滑動變阻器滑動引起的電阻變化或開關(guān)通斷引起的變化電路。解題思路為：找到電路變化的原因，分析電路中的電阻如何進行變化的，再綜合運用電路特征、歐姆定律公式和功率公式解出相應(yīng)的答案。

滑動變阻器移動題型：如圖所示，是探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗電路圖，電源電壓保持3 V不變，滑動變阻器的規(guī)格是“10Ω 1A”。實驗中，先在a、b兩點間接入5 Ω的定值電阻，然后開關(guān)S閉合，通過滑動變阻器來調(diào)節(jié)電阻，電壓表指針顯示為2 V時，記錄此時電流表所指示的示數(shù)。接著需要更換a、b間的電阻再進行兩次實驗，為了保證實驗的進行，應(yīng)選擇下列的哪兩個電阻

A. 10 Ω和40 Ω

B. 20 Ω和30 Ω

C. 10 Ω和20 Ω

D. 30 Ω和40 Ω

相關(guān)解析如下：這道題目研究的是“電流與電阻的實驗”，其中要保證固定電阻的兩端電壓的電壓表示數(shù)保持不變，

∵在串聯(lián)電路中，各分電壓相加之和為總的電壓

∴滑動變阻器兩端的電壓：

U滑=U-UR=3 V-2 V=1 V，

∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，

∴根據(jù)歐姆定律可得：R滑/R=（U滑/I）/（UR/I）=U滑/UR=1 V/2 V=1/2

接入電路中的滑動變阻器最大電阻為10Ω時，定值電阻的可計算得到最大阻值：

Rmax=2R滑max=2×10 Ω=20 Ω，

即定值電阻的最大阻值不能超過20 Ω，

結(jié)合選項可知，ABD不符合，C符合。

開關(guān)閉合的例題如下：如圖所示電路中，電源兩端電壓不變，開關(guān)S1關(guān)閉時，圖中的兩個表均有示數(shù)；若開關(guān)S2閉合，不考慮溫度對燈絲的影響，下列選項正確的是：

A. 電壓表的示數(shù)變大

B. 電流表的示數(shù)變大

C. 電路的總電阻變大

D. 電路的總功率變小

解析如下：當(dāng)S1閉合時，只有燈L1與電路接通，只是簡單的電路，電阻只是燈L1的電阻R1。當(dāng)S2閉合后，電路就變?yōu)長1與L2的并聯(lián)電路，總電阻就為：R總=（R1×R2）/（R1+R2），電阻總體變小，而電路兩端電壓保持不變，電流表測量的是整個電路的示數(shù)，由I=U/R知，電流表的顯示數(shù)會變大，即選B。

參考文獻：

[1]黃海燕.淺談初中物理電學(xué)應(yīng)用題常用的解題思路[J].理科考試研究，2016（12）.

[2]張思華.淺談初中物理電學(xué)題目的解題思路[J].數(shù)理化解題研究，2014（8）.

作者簡介：

汪斌，江蘇省南京市，南京育英外國語學(xué)校。endprint