初中物理電學(xué)基本題型解題思路探討

周 翔

(江蘇省如皋市如皋經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)袁橋初級(jí)中學(xué) 226500)

電學(xué)是初中考試的必考內(nèi)容，由于涉及到大量具有緊密聯(lián)系的概念，題型靈活多變，綜合性強(qiáng)，深受命題人的青睞.但是由于相關(guān)類型題具有很強(qiáng)綜合性，對(duì)他們思維能力等具有較高要求，如果學(xué)生無(wú)法掌握必要的解題思路，就非常容易使學(xué)生陷入解題瓶頸，強(qiáng)化相關(guān)解題思路的傳授對(duì)提高學(xué)生電學(xué)問(wèn)題解題能力具有重要的意義.

一、電表變化類題型的解題思路

在中考物理科目考試中，電表變化類的電學(xué)類型題也是比較常見(jiàn)的一種類型，主要是考查初中生分析動(dòng)態(tài)電路變化以及使用各類電表實(shí)際能力的情況，也是中考物理科目考試的熱點(diǎn)，需要使學(xué)生掌握必要的解題思路.針對(duì)該種類型題，常見(jiàn)的表現(xiàn)在如下幾類：

(1)變阻器劃片在串并聯(lián)電路中移動(dòng)引起的電表示數(shù)改變.

(2)開關(guān)斷開與閉合在串并聯(lián)電路中引起的電表示數(shù)改變.針對(duì)該種類型的電學(xué)題目，實(shí)際求解中需要先仔細(xì)地分析電路的構(gòu)成情況，確定其中電表示數(shù)測(cè)定值，之后利用歐姆定律分析電路變化后引起的電表示數(shù)改變情況.

例1如圖1，在閉合電路開關(guān)后，如果將滑動(dòng)變阻器的劃片P向右側(cè)移動(dòng)，那么可知( ).

圖1

A.電壓表的示數(shù)相應(yīng)變大，電流表的示數(shù)相應(yīng)變小

B.電壓表和電流表的示數(shù)都相應(yīng)變小

C.電壓表的示數(shù)相應(yīng)變小，電流表的示數(shù)相應(yīng)變大

D. 電壓表和電流表的示數(shù)都相應(yīng)變大

解析在求解該問(wèn)題期間，教師需要引導(dǎo)學(xué)生先仔細(xì)分析電路，發(fā)現(xiàn)其中電流表可以看作是短路，其和R之間保持串聯(lián).由于滑動(dòng)變阻器的電阻與串聯(lián)分壓之間呈現(xiàn)為正比關(guān)系，所以根據(jù)歐姆定律可知P在向右側(cè)移動(dòng)的時(shí)候，電壓表數(shù)值變大，而電流表示數(shù)相應(yīng)變小，故該道題正確答案為選項(xiàng)A.

二、電學(xué)計(jì)算類題型的解題思路

電學(xué)計(jì)算類題型是初中物理教學(xué)中重要的一類題型，常常被當(dāng)作初中考試的壓軸題出現(xiàn)，是初中生需要掌握解題技巧與思路的一類電學(xué)基本題型.歸結(jié)起來(lái)，該種類型的物理題目及其解題思路主要包括如下幾種：

1.考查基本公式類型題.該種類型題一般比較簡(jiǎn)單，主要考查學(xué)生是否掌握了一些基本電學(xué)公式及其變式公式，實(shí)際的題目求解中只需要學(xué)生靈活地利用電功率公式和歐姆定律公式即可達(dá)到題目求解的目的.

例2現(xiàn)有一個(gè)電壓等級(jí)為3V的簡(jiǎn)易電路，其中接入一個(gè)小燈泡，且已知通過(guò)其的電流值為0.5A，試求該小燈泡的電阻值？

解析該公式是考核學(xué)生掌握歐姆定律公式的情況，只需要利用相應(yīng)的公式即可求解問(wèn)題，即：I燈泡=U/R=3V/0.5A=6Ω.

例3現(xiàn)有某一家用電器，其中通入的電流為0.3A,試求該家用電器的電功率？

解析該道題目主要考核學(xué)生掌握電功率計(jì)算公式的情況，只需要學(xué)生掌握該公式即可利用P=UI進(jìn)行求解，最終可得P家用電器=220V×0.3A=66W.

由此可見(jiàn)，針對(duì)上述電學(xué)類型的電學(xué)計(jì)算題，只需要使學(xué)生牢固掌握一些基本的計(jì)算公式即可，如U=IR(I=U/R、R-U/I)、P=IU等.

2.考查額定電壓/功率的類型題.針對(duì)該種類型的電學(xué)計(jì)算題，相應(yīng)的計(jì)算難度比較大，需要學(xué)生可以熟練地轉(zhuǎn)換與計(jì)算實(shí)際功率/電壓、額定功率/電壓等相關(guān)指標(biāo)，配合諸多計(jì)算公式的應(yīng)用以及電路的綜合性分析，可以順利地解決相應(yīng)的問(wèn)題.

例4某學(xué)生到超市購(gòu)買家用洗衣機(jī)，發(fā)現(xiàn)其中某臺(tái)洗衣機(jī)的標(biāo)牌上標(biāo)有“220V，484W”，試求該臺(tái)家用洗衣機(jī)在200V這一實(shí)際電壓工作下的功率？

解析該道電學(xué)類型題的求解比較復(fù)雜，需要學(xué)生搞清楚額定狀態(tài)與實(shí)際狀態(tài)下的不同計(jì)算公式，其中問(wèn)題解決的核心是這臺(tái)洗衣機(jī)在不同狀態(tài)下的電阻值不變，所以只需要根據(jù)標(biāo)牌額定狀態(tài)求解出實(shí)際的電阻值，之后再求解其在實(shí)際狀態(tài)下的功率值即可.

解由P=(U·U)/R，可得R洗衣機(jī)=(U額·U額)/P額=(220×220)/484=100Ω，P實(shí)-(200·200)/100=400W.

3.考查串并聯(lián)電路分析的綜合計(jì)算類型題.該種電學(xué)類型題具有很強(qiáng)的綜合性與繁雜性，需要學(xué)生運(yùn)用比較多的物理知識(shí)，同時(shí)還要求他們仔細(xì)地分析電路的串并聯(lián)情況，配合電學(xué)用表的測(cè)定情況以及電功率等計(jì)算公式，最終達(dá)到求解問(wèn)題的目的.這種類型的電學(xué)題目是中考物理學(xué)科考試的重難點(diǎn)，需要學(xué)生熟練掌握和運(yùn)用正確的解題思路.

例5如圖2，已知電路中電阻R1和R2的阻值分別為3Ω和6Ω，電流表A的測(cè)定值為0.6A，試求電流表A1的對(duì)應(yīng)數(shù)值？

圖2

解析該道物理題是一種并聯(lián)電路，其中涉及到電表測(cè)定示數(shù)，需要學(xué)生搞清楚并聯(lián)電路的基本特性，之后配合歐姆定律計(jì)算公式的應(yīng)用，就可以快速解決該道題目.

解根據(jù)圖2所示電路的構(gòu)成特性，可知電流表A測(cè)定的是電阻R1和R2的電流總和，而電流表A1則主要測(cè)定的是電阻R1的電流值，所以可知：1/R總=1/R1+1/R2=1/3+1/6=1/2，U1=U=IR總=0.6×2=1.2V，所以可知：I1=1.2/3=0.4A.

總之，電表變化類題型和電學(xué)計(jì)算類題型都是電學(xué)基本題型.針對(duì)這些類型題，學(xué)生可以按照“分析電路的基本構(gòu)成情況→靈活運(yùn)用歐姆定律以及基本電學(xué)計(jì)算公式→求解問(wèn)題”的解題思路，采取恰當(dāng)解題方法，力求最大程度提升自己解決電學(xué)基本題的能力.