初中物理電學(xué)計(jì)算題解題指導(dǎo)

摘 要：電路計(jì)算是初中畢業(yè)升學(xué)考試的必考內(nèi)容，而且分?jǐn)?shù)權(quán)重大，很多學(xué)生在平常的電路計(jì)算時(shí)，找不到好的解題思路，造成信心的缺失。因此，探索和突破中考物理電學(xué)計(jì)算題的方法和技巧，是提高初中生學(xué)習(xí)興趣和中考成績(jī)的一項(xiàng)很有價(jià)值的工作。

關(guān)鍵詞：認(rèn)真審題；分析電路；分段；公式

初中物理電學(xué)計(jì)算題綜合性強(qiáng)，它既能考查學(xué)生對(duì)物理概念的理解程度，知識(shí)點(diǎn)的遷移、靈活運(yùn)用程度，也考查學(xué)生的綜合分析能力和邏輯思維能力。而初中生正處于形象思維向抽象思維能力的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，不管在心理上還是在生理上都與之不相適應(yīng)，造成學(xué)生理解掌握電學(xué)知識(shí)感到困難。所以，在初中電學(xué)計(jì)算教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的解題方法指導(dǎo)，讓學(xué)生掌握科學(xué)有效的解題方法和思路，從而降低難度，提高學(xué)習(xí)興趣。

初中物理純電學(xué)計(jì)算主要有兩種類(lèi)型：靜態(tài)電路和動(dòng)態(tài)電路。

動(dòng)態(tài)電路常見(jiàn)的題型有：（1）用開(kāi)關(guān)改變電路的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。（2）變阻器滑片的移動(dòng)改變電路的結(jié)構(gòu)和狀態(tài)。（3）電路的安全問(wèn)題。對(duì)于這些題型，怎樣才能提高學(xué)生中考時(shí)的得分率呢？以下是我長(zhǎng)期在一線(xiàn)教學(xué)中探索出的解題方法，它對(duì)于突破電學(xué)計(jì)算這一難點(diǎn)有很大的幫助。

一、認(rèn)真審題，看清題意

看到題目后，首先要逐字逐句地閱讀思考，特別注意關(guān)鍵字、句和條件，以便形成清晰的物理圖景。接著根據(jù)開(kāi)關(guān)的閉合、斷開(kāi)或滑動(dòng)變阻器滑片的位置情況找出題目所述電路的各種狀態(tài)，并畫(huà)出相應(yīng)的等效電路圖。這是審題過(guò)程中必不可少的重要步驟，畫(huà)草圖能把題目所給的文字?jǐn)⑹鲎兂尚蜗蟮膱D示，能夠把動(dòng)態(tài)的電路化為靜態(tài)電路，有助于弄清題意，找到解答的途徑。

二、分析電路，理清關(guān)系

（一）判斷電路的串并聯(lián)

1.純電阻電路的串并聯(lián)判斷

判斷方法：去掉一個(gè)用電器，看看會(huì)不會(huì)相互影響。若不會(huì)，為并聯(lián)；若會(huì)，則為串聯(lián)。

2.有電表的電路串并聯(lián)判斷

電壓表被串聯(lián)，則電路相當(dāng)于開(kāi)路；而電流表在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)；所以在判斷串并聯(lián)時(shí)，可將電壓表去掉，把電流表當(dāng)作導(dǎo)線(xiàn)，使電路進(jìn)一步簡(jiǎn)化，然后再根據(jù)串并聯(lián)電路的判斷方法進(jìn)行判斷。

（二）判斷電表測(cè)量的對(duì)象

1.判斷電壓表測(cè)量對(duì)象

關(guān)鍵看電壓表的兩端與誰(shuí)的兩端并聯(lián)在一起。如圖1示，電壓表V與L1兩端并聯(lián)，同時(shí)也與L2和電源的兩端并聯(lián)，此時(shí)它測(cè)的是L1兩端的電壓，而不是L2和電源的總電壓，因?yàn)殡娫措妷阂呀?jīng)包含了L2的電壓。

2.判斷電流表測(cè)量的對(duì)象

判斷方法：去掉該電流表，哪個(gè)用電器被影響到，就是測(cè)哪個(gè)。如圖2示，去掉電流表A1，會(huì)影響L2、L3，所以電流表A1測(cè)L2，L3。同樣的，電流表A2測(cè)L1，L2。電流表A3測(cè)L3。

三、牢記串并聯(lián)電路三個(gè)基本物理量U、I、R關(guān)系

在串聯(lián)電路中，U=U1+U2， I=I1=I2， R=R1+R2，

在并聯(lián)電路中，U=U1=U2， I=I1+I2， 1/R=1/R1+1/R2，

四、進(jìn)行分段

對(duì)等效電路圖進(jìn)行分段。根據(jù)歐姆定律的同段性和同時(shí)性，標(biāo)出每一段電路相對(duì)應(yīng)的已知或未知的三個(gè)基本物理量U、I、R。 在解題過(guò)程中，由于學(xué)生常常忽略了歐姆定律中極其重要的同段性和同時(shí)性，最終導(dǎo)致解題失敗。

五、運(yùn)用電學(xué)的基本公式，規(guī)范解題

電學(xué)的基本公式有：I=U/R，W=UIt=Pt，P=W/t=UI，Q=I2RT，先在等效圖中的每一段電路中依據(jù)歐姆定律及串并聯(lián)電路三個(gè)基本物理量U、I、R關(guān)系，求出該段電路中所能求的未知量U或I或R，最后根據(jù)題意并結(jié)合電學(xué)基本公式算出題目所要求的量。當(dāng)然，在求解過(guò)程中，不一定要把每一個(gè)物理量都求出來(lái)，要根據(jù)所給的已知物理量找一種最簡(jiǎn)單的解題方法。下面我只針對(duì)動(dòng)態(tài)電路的電學(xué)計(jì)算舉一列做詳細(xì)的說(shuō)明和解答：

例：如圖3（1）示的電路中，R1=20Ω，R2=40Ω，電源電壓保持不變：（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電流表A1示數(shù)為0.6A，小燈泡L恰好正常發(fā)光，求電源電壓和小燈泡的額定電壓。（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表A2的示數(shù)是0.2A，求小燈泡的實(shí)際功率。（3）小燈泡的額定功率是多少？

分析：（1）這是一個(gè)動(dòng)態(tài)電路，我們要先畫(huà)出每種狀態(tài)下的等效電路圖。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，R1與燈L并聯(lián)，A1測(cè)R1電流，且燈L正常發(fā)光；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2斷開(kāi)時(shí)，R2與燈L串聯(lián)，A2測(cè)R2或燈L的電流，此時(shí)燈不正常發(fā)光。電路圖分別如圖3（2）、（3）所示。（2）回憶：在并聯(lián)電路中：U=U1=U2，I=I1+I2，1/R=1/R1+1/R2。在串聯(lián)電路中：U=U1+U2，I=I1=I2，R=R1+R2。（3）兩種狀態(tài)下的電路均可以分三段，如圖3（4）、（5）所示。（4）根據(jù)串并聯(lián)電路的電壓、電流和電阻關(guān)系在每一段電路中標(biāo)出已知或未知U、I、R，如圖3（4）、（5）所示。（5）運(yùn)用電學(xué)公式進(jìn)行求解。

由此可知，探究初中物理計(jì)算題的解題指導(dǎo)就是要找到其中的規(guī)律，不要被紛繁復(fù)雜的表象所迷惑，一道計(jì)算題拿到手，要審清題意，找準(zhǔn)并利用關(guān)系，就不難解答。只要按步驟嚴(yán)格進(jìn)行，那就能把物理學(xué)的內(nèi)在規(guī)律找出來(lái)，從而化復(fù)雜為簡(jiǎn)單，打破拿到問(wèn)題卻無(wú)處下手的局面。

參考文獻(xiàn)：

王娟.論初中物理的教學(xué)問(wèn)題[J].中華學(xué)刊，2001（2）.

作者簡(jiǎn)介：陳雄文，男，1975年8月出生，本科，就職于福建省福清市林厝初級(jí)中學(xué)，研究方向：初中物理教學(xué)。

編輯 薛直艷