初中物理動(dòng)態(tài)電路中常見(jiàn)錯(cuò)誤分析與解答

于良永

(山東省濟(jì)寧市第十五中學(xué)物理組，山東 濟(jì)寧 272100)

初中物理動(dòng)態(tài)電路中常見(jiàn)錯(cuò)誤分析與解答

于良永

(山東省濟(jì)寧市第十五中學(xué)物理組，山東 濟(jì)寧 272100)

動(dòng)態(tài)電路知識(shí)的學(xué)習(xí)是初中階段物理教學(xué)工作的基礎(chǔ)組成內(nèi)容，本文圍繞解答初中物理動(dòng)態(tài)電路中學(xué)生常見(jiàn)的錯(cuò)誤和問(wèn)題進(jìn)行深入分析與解答，擇取兩個(gè)具體方面展開(kāi)了簡(jiǎn)要的分析論述.

初中物理；動(dòng)態(tài)電路；常見(jiàn)錯(cuò)誤；分析與解答

電學(xué)知識(shí)章節(jié)既是初中階段物理學(xué)科現(xiàn)有知識(shí)內(nèi)容構(gòu)成體系中的重要組成內(nèi)容，又是中考物理命題過(guò)程中的重點(diǎn)組成內(nèi)容，從這一角度展開(kāi)解讀分析，培養(yǎng)適合于學(xué)生的思維方式和解答問(wèn)題的方法，促進(jìn)我國(guó)初中階段在校學(xué)生的電學(xué)動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題的分析解答能力不斷改善提升，具有不容忽視的重要意義，有鑒于此，本文將圍繞初中物理動(dòng)態(tài)電路中常見(jiàn)錯(cuò)誤分析與問(wèn)題解答展開(kāi)簡(jiǎn)要闡釋.

一、因滑動(dòng)變阻器滑片P位置移動(dòng)而發(fā)生的電學(xué)物理量變化問(wèn)題

因滑動(dòng)變阻器滑片P位置移動(dòng)而發(fā)生的電學(xué)物理量變化這一類動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題中，應(yīng)當(dāng)以電路內(nèi)部組件作為基本切入點(diǎn)，以某些電學(xué)規(guī)律(如歐姆定律、串并聯(lián)電路中電流特點(diǎn)、電壓特點(diǎn))作為基礎(chǔ)，針對(duì)具體電路中實(shí)際發(fā)生的變化的某一物理量展開(kāi)具體分析和系統(tǒng)理解.

在使用滑動(dòng)變阻器的電學(xué)電路中，某一局部性電路的電阻增大條件下，通常會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路中總電阻大小增加或減小；而在某一局部性電路結(jié)構(gòu)中的電阻減小條件下，通常也會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電路的總電阻大小增加或減小.而在針對(duì)此類問(wèn)題展開(kāi)分析解答過(guò)程中，通常應(yīng)當(dāng)遵循如下所述的基本思路：

第一，全面認(rèn)識(shí)電路內(nèi)部的基本組成結(jié)構(gòu).要重點(diǎn)關(guān)注電路結(jié)構(gòu)的基本連接類型，主要指是串聯(lián)電路和并聯(lián)電路還是混聯(lián)電路類型；同時(shí)還要重點(diǎn)關(guān)注電路中基本儀表的連接位置，具體指電壓表、電流表實(shí)際測(cè)量的是哪一部分電路中的物理量.

第二，由局部分析逐步過(guò)渡到整體分析，要遵照滑動(dòng)變阻器結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和連接方式，針對(duì)電路中由于滑動(dòng)變阻器的滑片位置改變而引起整個(gè)電路中總電阻大小的變化展開(kāi)全面系統(tǒng)分析，繼而針對(duì)引起電路結(jié)構(gòu)內(nèi)部各種物理量的變化展開(kāi)分析.

例題在如圖1所示的電路中，開(kāi)關(guān)S閉合后，如果將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右側(cè)緩慢移動(dòng)，以下對(duì)電路中物理量變化的描述，正確的是( )

A.電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小，燈泡亮度變暗

B.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，燈泡亮度變亮

C.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小，燈泡亮度變暗

D.電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大，燈泡亮度變亮

分析在針對(duì)例題1所描述的電路展開(kāi)分析過(guò)程中，要求學(xué)生在分析電路的基本組成結(jié)構(gòu)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)明確滑動(dòng)變阻器與燈泡之間的串聯(lián)關(guān)系，同時(shí)還要切實(shí)明確電流表測(cè)量的是電路的總電流，而電壓表測(cè)量的是電路中燈泡兩端的電壓.而在具體展開(kāi)分析過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)明確認(rèn)識(shí)“滑動(dòng)變阻器的滑片P向右側(cè)緩慢移動(dòng)”這一條件的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，由于滑動(dòng)變阻器實(shí)際接入電路的電阻顯著增大，因而導(dǎo)致實(shí)際電路中的總電阻也顯著增大，在電路中實(shí)際接入的總電壓不變的前提下，將會(huì)導(dǎo)致串聯(lián)電路中的總電流強(qiáng)度顯著降低，導(dǎo)致燈泡亮度降低，在燈泡的實(shí)際電阻不變條件下，電壓表實(shí)際讀數(shù)變小，綜上所述，例題1的正確答案為C.

例題求解過(guò)程中的重點(diǎn)，在于明確“滑動(dòng)變阻器的滑片P向右側(cè)緩慢移動(dòng)”這一條件的實(shí)質(zhì)，在于滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻大小顯著變大，并且在此基礎(chǔ)上，要遵照串聯(lián)電路中電流處處相等的特點(diǎn)的全面準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)，最終在具體開(kāi)展的問(wèn)題求解過(guò)程中，順利獲取到最佳預(yù)期結(jié)果.任課教師做好上述問(wèn)題分析過(guò)程中，做好基礎(chǔ)概念的理解和基本規(guī)律的分析工作，就能夠確保在實(shí)際開(kāi)展的動(dòng)態(tài)電路分析的教學(xué)過(guò)程中，避免基礎(chǔ)較差的學(xué)生發(fā)生問(wèn)題情境分析的錯(cuò)誤.

二、因開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)而引起的電學(xué)物理量變化

在解答“因開(kāi)關(guān)的閉合或者斷開(kāi)變化而引致的電學(xué)物理量變化”類型問(wèn)題的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)以具體電路結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)表現(xiàn)特征作為切入點(diǎn)，進(jìn)而具體展開(kāi)對(duì)電路類型在閉合和斷開(kāi)狀態(tài)變化前后的具體研究分析和研究.

例題2 如圖2所示電路中，因開(kāi)關(guān)S開(kāi)始斷開(kāi)，閉合后電流表和電壓表讀數(shù)發(fā)生了怎樣的變化？

例題3分析過(guò)程的實(shí)質(zhì)，在于針對(duì)開(kāi)關(guān)S閉合前后電路連接類型變化的分析，并在此基礎(chǔ)上分析電流表與電壓表的讀數(shù)結(jié)果變動(dòng)趨勢(shì)分析，而開(kāi)關(guān)閉合操作的實(shí)質(zhì)，在于電阻R2被局部短路，因而在針對(duì)本例進(jìn)行綜合分析地背景下，可知電流表讀數(shù)變大，以及電壓表的讀數(shù)也變大.切實(shí)做好電路結(jié)構(gòu)分析教學(xué)工作，是避免初中學(xué)生在求解此類問(wèn)題過(guò)程中發(fā)生錯(cuò)誤的基本前提.

初中物理動(dòng)態(tài)電路中常見(jiàn)分析既是教師教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，又是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的難點(diǎn).本文選取因滑動(dòng)變阻器滑片結(jié)構(gòu)P位置移動(dòng)而引起的電學(xué)物理量變化，以及因開(kāi)關(guān)的閉合或者是斷開(kāi)狀態(tài)變化而引起的電路連接方式的變化，兩個(gè)具體方面，結(jié)合典型例題，展開(kāi)了簡(jiǎn)要的論述分析，為培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的理解能力和問(wèn)題分析能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也為教師的教育教學(xué)工作提供一定的借鑒.

[1]婁淑華.化“動(dòng)”為“靜”巧解題——例談“動(dòng)態(tài)電路”解題技巧[J].內(nèi)蒙古教育(職教版),2014(05):56-57.

[2]楊林.中考電學(xué)動(dòng)態(tài)電路計(jì)算題例析[J].黔東南民族師范高等專科學(xué)校學(xué)報(bào),2002(03):86-87.

[3]劉永樹(shù).人教版初中《物理》“電流和電路”中的開(kāi)關(guān)連接問(wèn)題[J].教學(xué)與管理,2016(22):75-76.

[責(zé)任編輯：閆久毅]

G632

A

1008-0333(2017)26-0063-02

2017-07-01

于良永(1976.1-),男，山東省濟(jì)寧市，濟(jì)寧市第十五中學(xué)，中學(xué)中級(jí)，本科，從事初中物理課堂教育教學(xué)和理論研究.