初中學生普遍懼怕電學計算,做了很多的題目,越做越感到復雜,越做越感到難學。事實上,初中電學計算主要就是歐姆定律應用和串并聯電路電流、電壓、電阻特點應用。復習時,我們不妨通過圍繞一個問題——“求未知電阻Rx阻值”引導學生探索、總結、鞏固。
題目 提供:一節新干電池、一只未知電壓電源、一只已知阻值電阻、一只未知阻值的電阻Rx、一只電流表、一只電壓表、一只有銘牌的滑動變阻器、三只開關、導線若干、你能用哪些方法測出未知電阻Rx的阻值?
方法一:使用未知阻值電阻、一節新干電池、一只電流表、一只開關、導線,如圖1連接,測出電流值I,則:Rx=。
評論:本法電路結構簡單,復習了干電池電壓值,練習使用了歐姆定律。
方法二:使用未知阻值電阻、電源、一只電流表、一只電壓表、一只開關,導線若干,如圖2連接,讀出電流表的讀數I和電壓表的讀數U,則Rx=。
評論:本法復習歐姆定律,電流表、電壓表的連接方法和讀數。
方法三:在方法二的前提下增加滑動變阻器,如圖3連接,移動滑動變阻器分別讀出滑片在幾個位置時相應的電流表讀數和電壓表讀數。
評論:本法復習了滑動變阻器原理和使用。多次測量求平均值,提高了準確率。
方法四:使用未知阻值電阻Rx、已知阻值電阻Ro、電源、電流表、開關、導線,如圖4連接。讀出電流表讀數為Io。移動電流表,使電流表與Rx串聯,讀出電流表讀數為Ix
評論:本法復習鞏固了并聯電路電壓特點。
方法五:用方法四的元件,作如圖5連接,閉合S、S1,讀出電流表讀數I總,閉合S斷開S1,讀出電流表讀數I。
評論:本法只需連接一次電路,綜合復習了歐姆定律,并聯電路電流、電壓特點,并聯電路分流規律,并聯電路總電阻跟各并聯電阻的關系。
方法六:使用未知阻值電阻Rx、已知阻值電阻Ro、電源、電壓表,一只開關、導線,如圖6連接,讀出電壓表讀數Uo。移動電壓表,使電流表與Rx并聯,讀出電壓表讀數Ux。
評論:本法復習歐姆定律,串聯電路電流特點及串聯分壓規律。
方法七:使用未知阻值電阻Rx,滑動變阻器(最大值值Ro)電源、電流表、開關、導線。如圖7連接,讀出滑片P在b端時電流表讀數Ib,將滑片P滑到a端讀出讀數Ia。
評論:本法靈活地將滑動變阻器改為定值電阻使用,復習了歐姆定律,電源電壓保持不變,串聯電路電阻特點。
方法八:將方法七中的電流表換成電壓表,如圖8連接,分別讀出P在a點和b點的讀數Ua、Ub則:Ux=Ua,Uo=Ub-Ua
∵串聯電路電流不變
評論:本法復習了串聯電路電流特點及串聯分壓規律。
八種求法,從簡到難,步步逼進,初中串并聯電路計算得到了徹底的理解和反復的鞏固,同時復習了電流表、電壓表的使用,特別是在電路設計時培養了學生的分析和思維能力。
一題完成初中歐姆定律、串并聯電路特點計算復習,學生盡享成功的喜悅。