浅谈初中电学变化电路解题方法

2015-01-15安徽省涡阳县闸北中心校

当代教育实践与教学研究 2015年8期

关键词：滑片示数变阻器

安徽省涡阳县闸北中心校李磊

浅谈初中电学变化电路解题方法

安徽省涡阳县闸北中心校李磊

教师应该引导学生总结方法，构建相应模型，使复杂的问题简单化，抽象的问题具体化，授人之鱼不如授人以渔。

物理电学电路

在初中电学计算中，变化电路是学生感到难的题目。一是不知道该如何分析题目；二是感到数据紊乱，理不清各数据间的关系。笔者认为解决此类题目只要根据题意的一种情况画出一个电路图，就能分析题目，理顺数据间的关系。

例1，如图所示的电路中，电源电压是12V且保持不变，R1=R3=4Ω，R2＝6Ω。试求：（1）当开关S1、S2断开时电流表和电压表示数各是多少？（2）当开关S1、S2均闭合时电流表和电压表示数各是多少？

例1题图

图1

②当开关S1、S2均闭合时，电阻R3被短路，要把短路部分电路划掉，简化后的电路图如图乙。

图2

通过上一题，可以看出变化电路中，一种情况画一个电路图使一个复杂的问题变成了两个简单问题，更容易分析题，解决题。

练习1，如图甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R1=40Ω，电源电压及灯L的电阻保持不变。当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时，电流表A1、A2的示数分别为如图乙、丙所示；当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0.4A，求：

（1）电源的电压；（2）R2的电阻；（3）灯L的电阻；

（4）整个电路消耗的最小电功率；

还有一种难度更大的变化电路的题型，根据每一种情况都求不出未知量，如例2。

例2，如图所示，设电源电压保持不变，R0=10W。当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在中点C时，电流表的示数为0.3A，移动滑片P至b端时，电流表的示数为0.2A，则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值R分别为多少？

例2题图

图3

图4

分析电路的两种情况：①当滑片滑到C点时，电流表的示数为0.3A，滑动变阻器接入电路中的阻值为，根据题意并不能求出电源电压或滑动变阻器的最大阻值R。分析第二种情况，②当移动滑片P至b端时，电流表的示数为0.2A。此时滑动变阻器接入电路中的阻值为R，根据题意同样求不出电源电压或滑动变阻器的最大阻值R。当出现这种情况时，要引导学生立即想到列方程组。

对于初中学生来说，列方程组比较难，他们不知道该怎么列方程，也不知道该设哪些量为未知数。其实，电学计算列方程组应扣住电源电压不变，定值电阻的阻值不变这两个不变量，也就是说列方程组时应该以电源电压U，定值电阻R为两个未知数，然后根据电源电压U=IR或U=U1+U2一个图列出一个等式即可。