李龍江
摘要:初中物理一直是初中教學的重點,因為物理學科具有很強的邏輯性和抽象性,對于剛剛接觸物理知識的初中生來說,如果沒有良好的學習方法,是很難學好初中物理的。而電學部分的知識,又是初中物理中重點和難點知識,如何讓學生良好的理解電學部分知識,成為了每一個初中物理教師應該思考的問題。本文就將針對目前初中物理教學情況,結合多年的教學經驗,總結出實用的電學規律,和一些良好的解題思路,以便使學生更好地理解電學知識,讓剛剛接觸物理的初中學生養成良好的物理思維,促進學生物理知識水平的提高。
關鍵詞:初中物理;電學;規律;解法
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-1578(2019)09-0221-01
物理學科不同于其他的學科,需要有嚴密的邏輯思維來進行學習。電學部分知識作為初中物理知識的重點和難點內容,在考試中占有很大的比例,更重要的是,學好電學部分知識,能夠應用于實際,具有很強的現實意義。而學生們普遍反映電學部分難學,其實是沒有掌握良好方法的原因。電學部分知識有很多的小規律,通過這些小規律的學習和掌握,能夠使學生在解題過程中更加迅速,準確的找到正確結果,促進學生物理水平的提高。
1.初中物理電學部分知識的小規律
(1)電路分為串聯和并聯電路,在串聯電路中,每根線卜的電流都是一樣的,也就是說,不同線上的電流I1=I2=I3=……
(2)并聯電路不同于串聯電路,分為干路和支路電流,而直流電路的總和等于干路電流。也就是說I=I1+I2+I3+……
(3)在串聯電路中,其電壓的關系是,總電壓等于電路各部分兩端電壓之和。也就是U=UI+U2+U3+……
(4)在并聯電路中,電壓的關系是,總電壓與各支路兩端電壓相等。也就是U=U1=U2=U3=……
(5)在串聯電路中,存在電阻,則電阻的關系為,總電阻等于各用電器的電阻之和。也就是R=R1+R2+R3+……
(6)在并聯電路中,存在電阻,則電阻的關系為,總電阻的倒數等于各支路電阻倒數之和。也就是1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……
(7)在串聯電路中,其分壓的特點為,各用電器分壓所分電壓跟電阻成正比。也就是說,U1/U2=R1/R2。
(g)在并聯電路中,其分流特點是,每個支路的分電流,跟其支路上的電阻是成反比例關系的。也就是說,I1/12=R2/R1。
(9)關于串聯電路電功率的特點是在串聯電路中電功率與用電器的電阻成正比。也就是說,P1/P2=R1/R2。
(10)在并聯電路中,其電功率的特點是,各支路的電功率與對應支路的電阻是成反比的。也就是P1/P2=R2/R1。
以上就是初中物理電學部分知識的十個小規律,熟記這些知識,對于掌握電學部分知識,提高解題能力具有很大的幫助。
2.初中物理電學部分知識關于計算題的解題方法
在初中物理中,最常見也是最難解決包含信息最多的題目就是計算題了。計算題是檢驗學生對物理知識掌握能力和綜合運用物理知識能力的重要題型。掌握良好的解題方法,對于培養學生的邏輯思維能力是非常有幫助的,有利于學生成績的提升,更有利于學生未來的更高難度的物理知識的學習。物理電學部分知識需要學生有清晰的解題思路,并掌握扎實的電學部分知識。許多學生在看到電學部分的計算題后,往往會感覺沒有思路,這主要還是與學生基礎知識不牢固,思路不清晰有關,所以,本文就將介紹物理電學計算題的一些解法,以此來啟發學生,實現學生電學計算題的準確,快速解題。
(1)第一步就是要認真的對題目進行閱讀。在解決計算題之前,我們就必須先對題目進行認真的審題,對題目中所包含的條件進行發掘。與此同時,同學們要有清晰的電學部分基礎知識,將電壓,電流以及電阻三個重要的物理量之間的關系在腦海中深刻記憶,了解三者在不同的電路中所呈現的關系,在對上邊十點電學規律記憶的基礎上,掌握電功,電功率和焦耳定律的基本計算公式和導出公式,了解這些公式可以使用的條件。
電學部分計算題往往需要學生畫出電路圖,并對電路進行分析,這在一定程度上加大了解決的難度。同學們一定要認真讀題,分析不同情況下的電路狀態,例如不同的開關閉合情況以及滑動變阻器滑片的位置不同,所導致的不同的電路情況。如果在進行電路分析的過程中,電路圖中有電壓表,則認為電壓表,處于斷路狀態,然后再將電路中串并聯進行分析,看電壓表和誰并聯,則測誰的電壓。
(2)第二步就是實際的解答計算過程。解決過程中,一定要看清楚電路的正負極,尋找電流的流向,弄清楚這幾個問題后,還要特別注意以下幾點,在電路中,電流表的開關相當于導線,而存在電壓表時,則認為其電路上是斷路。還有就是要看清楚不同的電鍵所處的狀態。
一般來說,一個電路中有不同的聯結方式,最基本的就是串聯和并聯,一些簡單問題也是單純的串聯和并聯電路,而一些較為復雜的計算題則是串聯和并聯一起的混聯電路。對于這些混聯電路,就必須多加小心,分清楚這些混聯電路是以誰為主體,并聯或者串聯。
在電路中出現電壓表和電流表,也要多加的注意,明白這些不同的儀表是測哪些地方的,以及不同儀表上的讀數為多少。
一般來說,只要將題中所有的信息進行挖掘,再通過不同物理量之間的關系進行相應的計算,就能夠很快速地將所求的未知量解答出來。學生要熟練地掌握電學部分知識中的電路特點,歐姆定律,電功和電功率相關的表達式以及焦耳定律等知識。只有這樣才能良好的進行解答。
需要注意的是,有些情況下,僅憑一個方程式是無法將未知量求出來的,這時候就需要聯立多個方程,組成方程組來對問題進行求解。
參考文獻:
[1]劉鍵.“三字法”求解初中物理電學計算題[J].中學物理(初中版),2016,34(1):93-95.DOI.10.3969/j.issn.1008-4134(c).2016.01.062.
[2j張永東.等效電路法在初中物理電學計算題中的應用[J].中學物理(初中版)2015,33(12):91.DOI.10.3969/j.issn.1008-4134(c).2015.12.068.
[3]李發聰.初中物理教學中幾類電學題解法探析[J].教學考試,2017,(24):25.DOI:10.3969/j.issn.2095-2027.2017.24.031.