周建寧
(四川省涼山州民族中學(xué) 615000)
歐姆定律是恒定電流中的一個重要內(nèi)容,在閉合電路中,因為串聯(lián)或者并聯(lián)的關(guān)系,歐姆定律的使用就會有新的要求,教師在進(jìn)行教學(xué)時,要通過物理題來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)閉合電路中的歐姆定律,能夠熟練的運用知識去解答問題,促進(jìn)知識的理解.
例題1 如圖1所示,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r,閉合電鍵后,將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔI,則 ( ).
圖1
A.ΔU2=ΔU1+ΔU3
D.電源輸出功率先增大后減小
解析選項A:V2測量路端電壓,V1測量R的電壓,V3測量滑動變阻器的電壓,將滑動變阻器滑片向下滑動,滑動變阻器阻值減小,總電阻減小,則總電流增大,內(nèi)電壓增大,U2變小,U1變大,U3變小,U2減小量小于U1增大量和U3減小量之和,所以ΔU2<ΔU1+ΔU3,A錯誤;
選項D:當(dāng)外電路電阻等于內(nèi)阻時,電源輸出功率最大,而電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r,所以將滑動變阻器滑片向下滑動,電源輸出功率變大,D錯誤;
綜上所述,本題答案為BC.
電路是許多學(xué)生都比較害怕的問題,因為它不僅考察了物理的公式,同時還對電路中的器材等進(jìn)行考核,在這一課題的學(xué)習(xí)時,學(xué)生需要了解斷路與短路之間的關(guān)系,能夠通過電壓表、電流表去判斷電路中的問題,從而能夠靈活的運用知識點.
例題2在如圖2所示的電路中,R1=2Ω,R2=R3=4Ω,當(dāng)開關(guān)S接a時,R2上消耗的電功率為4W,當(dāng)開關(guān)S接b時,電壓表示數(shù)為4.5V,試求:
圖2
(1)開關(guān)S接a時,通過電源的電流和電源兩端的電壓;
(2)電源的電動勢和內(nèi)電阻;
(3)當(dāng)開關(guān)S接c時,通過R2的電流大小.
解析略.
電表是高中物理學(xué)中需要學(xué)生重點掌握的實驗器材,多用電表則將電流表、電壓表、歐姆表融于一身,但是這也毫無疑問的將電表的使用難度提高,在教學(xué)過程中,教師需要通過讓學(xué)生親自操作多用電表,能夠理解電表的用法,從而能夠促進(jìn)學(xué)生對知識的理解.
例題3 如圖3所示是某同學(xué)鏈接的電路實物圖,合上開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮,它采用下列兩種方法檢查故障:
圖3
(1)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查:
①在測試a、b間直流電壓時,紅表筆應(yīng)接觸____(填“a”或“b”).
②該同學(xué)測試結(jié)果如表1所示,根據(jù)測試結(jié)果,可以判定故障是____(假設(shè)只有下列中的某一項有故障).
A. 燈A斷路 B.燈B短路
C.c、d段斷路 D.d、f段斷路
表1
(2)用歐姆檔檢查:
①測試前,應(yīng)將開關(guān)S____(填“斷開”或“閉合”).
②測量結(jié)果如表2所示,由此可以斷定故障是____.
A. 燈A斷路 B. 燈B斷路
C.燈A、B都斷路 D.d、e間導(dǎo)線斷路
表2
解析:(1)測試時紅表筆應(yīng)接電勢高的a點.根據(jù)測試結(jié)果,a、b間有示數(shù),說明b→電源→a完好;c、b間有示數(shù),說明b→電源→a→c完好;c、d間無示數(shù),說明c→燈→d間完好;d、f間有示數(shù),說明f→b→a→c→d間完好,故d、f段斷路.
(2)用歐姆擋檢查時,測試前應(yīng)首先將開關(guān)S斷開,根據(jù)表針偏轉(zhuǎn)情況,接c、d時有示數(shù),說明不是燈A斷路;接e、f時有示數(shù),說明也不是燈B斷路;接d、e間時電阻無窮大,可以斷定是d、e間導(dǎo)線斷路.
例題4如圖4所示電解槽A,與電爐B并聯(lián)后,接到電源上,其中電源內(nèi)阻r=1Ω,電爐電阻R=19Ω,電解槽電阻r′=0.5Ω,若S1閉合且S2斷開,電爐消耗的功率有684W,若S1、S2全部閉合,電爐消耗的功率有475W,且電爐電阻可看做不變,求證:①電源的電動勢;②S1、S2全部閉合流過電解槽的電流大小;③S1、S2全部閉合,電解槽中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率是多少?
圖4
A.為非純電阻電路 B為純電阻電路
解析略.
總之,在恒定電流的學(xué)習(xí)中,物理教師要通過實際的例題來幫助學(xué)生進(jìn)行實踐,能夠引導(dǎo)學(xué)生正確的進(jìn)行解題,從而可以促進(jìn)學(xué)生在課堂上更好的發(fā)展,提高自己的綜合能力.