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1、PAGE PAGE - 4 -初中物理電學(xué)的解題方法研究摘要:電學(xué)是初中物理的重要知識(shí)點(diǎn),習(xí)題類型較多,解題方法不盡相同.實(shí)踐中為提高學(xué)生解答各種題型的靈活性,促進(jìn)其解題能力的進(jìn)一步提升,教師不僅要為學(xué)生系統(tǒng)、深入地講解電學(xué)理論知識(shí),使學(xué)生深刻的理解與掌握,而且還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生做好相關(guān)習(xí)題題型的總結(jié),尤其結(jié)合經(jīng)典例題的講解為學(xué)生展示不同題型的解題過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生更好地把握解題的切入點(diǎn).本文結(jié)合自身授課經(jīng)驗(yàn),優(yōu)選經(jīng)典例題,探討電學(xué)圖像問(wèn)題解答、電路元件狀態(tài)判斷、電路相關(guān)參數(shù)計(jì)算、電路故障分析、電路生活化問(wèn)題求解、電學(xué)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題解決方法,以供參考.關(guān)鍵詞:初中物理;電學(xué);解題方法;研究中圖分類號(hào):G632
2、文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-0333(2022)11-0080-03收稿日期:2022-01-15作者簡(jiǎn)介:翁燕芳(1980.8-),女,福建省福州人,本科,中學(xué)一級(jí)教師,從事初中物理教學(xué)研究.為更好地解答初中物理電學(xué)習(xí)題,不僅需要分析電學(xué)元件的串并聯(lián)關(guān)系,而且需要認(rèn)真回顧串并聯(lián)電路中相關(guān)參數(shù)的計(jì)算方法,尤其要注重歐姆定律以及數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,并結(jié)合不同題型采取針對(duì)性的解題方法,確保習(xí)題得以順利性地突破.1電學(xué)圖象問(wèn)題的解題方法解答初中物理電學(xué)圖象問(wèn)題時(shí)為更好地提高效率,既要注重基于歐姆定律構(gòu)建相關(guān)的物理方程,又要靈活應(yīng)用排除法,盡快地排除干擾選項(xiàng),尤其經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單地計(jì)算把握?qǐng)D象中相關(guān)參數(shù)之間
3、的關(guān)系,順利地得出正確答案.例如,某同學(xué)在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系”時(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,繪制了如圖1所示的圖象,則以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是().A.在導(dǎo)體乙的兩端加上1V的電壓時(shí),通過(guò)導(dǎo)體乙的電流為0.1AB.將甲、乙兩導(dǎo)體串聯(lián)后接到電壓為3V的電源上,電路中的電流為0.9AC.通過(guò)導(dǎo)體甲的電流與其兩端的電壓成正比D.導(dǎo)體甲的電阻小于導(dǎo)體乙的電阻A項(xiàng),由圖象可知當(dāng)電壓U=1V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流為0.1A,正確;B項(xiàng),對(duì)于導(dǎo)體甲,當(dāng)兩端所接電壓為3V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流為0.6A,由R=U/I可知,R甲=U/I=3V/0.6A=5.對(duì)于導(dǎo)體乙,兩端電壓為3V時(shí),對(duì)應(yīng)電流為0.3A,R乙=3V/0.
4、3A=10,兩電阻串聯(lián)后的總阻值R=5+10=15,接入3V的電源上時(shí),I=U/R=3V/15=0.2A,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由I=U/R并結(jié)合圖象可知導(dǎo)體甲的電流與其兩端的電壓成正比,正確;D項(xiàng),根據(jù)以上分析R甲=5,R乙=10,R甲r乙/r4電路故障的相關(guān)分析方法初中物理電學(xué)中分析電路故障包括兩種情境,給出電路圖,要求分析故障;給出實(shí)物連接圖,要求分析故障.例如,使用額定電壓均為2.5V的小燈泡,連接成如圖4所示的電路.若將開關(guān)S閉合后,發(fā)現(xiàn)兩盞燈均不發(fā)光,電壓表V1,V2均有示數(shù)且示數(shù)相同,若電路中只有一處故障,則出現(xiàn)的故障可能是().A.燈L1短路B.燈L1斷路C.燈L2短路D.燈L2斷路解答
5、該類習(xí)題可按照以下思路進(jìn)行:第一步,根據(jù)連接的實(shí)物圖簡(jiǎn)化電路,判斷電學(xué)元件的連接方式.對(duì)于該題,從電源的正極出發(fā)沿著導(dǎo)線進(jìn)行分析,可知兩個(gè)燈泡是串聯(lián)關(guān)系.第二步,逐個(gè)讓電表回位,判斷電表測(cè)量的對(duì)象.該題中電壓表V1測(cè)量的是電源電壓,電壓表V2測(cè)量的是燈泡L1兩端的電壓.第三步,將各項(xiàng)中的故障代入到電路圖中,看其和給出的條件是否相符.A項(xiàng),燈L1短路電壓表V2沒(méi)有示數(shù);B項(xiàng),燈L1斷路,兩個(gè)電壓表測(cè)量的均是電源電壓,兩盞燈泡均不發(fā)光,正確;C項(xiàng),燈L2短路,兩電壓表雖然有示數(shù)但是燈L1正常發(fā)光,兩電壓表的示數(shù)不相同,錯(cuò)誤;D項(xiàng),燈L2斷路電壓表V1不會(huì)有示數(shù),錯(cuò)誤.綜上選擇B項(xiàng).5電路生活化問(wèn)題
6、求解方法求解電路生活化問(wèn)題時(shí)應(yīng)認(rèn)真審題充分吃透題意,根據(jù)題干描述準(zhǔn)確地判斷電學(xué)元件在電路中的位置以及串并聯(lián)關(guān)系.例如,如圖5是人們生活中所用的智能電熱馬桶蓋電路圖,其中R1和R2是兩個(gè)定值電阻(表示兩個(gè)電阻絲).單刀雙擲開關(guān)S2可以接a或b,該電路通過(guò)開關(guān)S1和S2的不同接法組合,實(shí)現(xiàn)高溫檔、中溫檔、低溫檔三種加熱功能,其中低溫檔和中溫檔的功率分別為24.2W,48.4W.求:(1)R2的電阻;(2)高溫檔的功率;(3)若關(guān)閉其他用電器,只讓坐便加熱電路以高溫檔工作5min,標(biāo)有“3000imp/kWh”的電能表指示燈閃爍了20次,則電路中實(shí)際電壓為多少?解答該題在于能夠根據(jù)電路圖搞清楚三種加
7、熱功能下對(duì)應(yīng)的電阻連接關(guān)系.由P=U2/R可知,電阻越大對(duì)應(yīng)的功率越小,因此,當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2接入b時(shí),R1和R2并聯(lián),電路電阻最小,對(duì)應(yīng)高溫檔;當(dāng)S1閉合,S2接入a時(shí),電路中只有電阻R1,對(duì)應(yīng)中溫檔;當(dāng)S2接入a時(shí),電路中有R1和R2,對(duì)應(yīng)低溫檔.對(duì)于問(wèn)題(1)低溫檔時(shí)P低=U2/(R1+R2)=24.2W,中溫檔時(shí)P中=U2/R1=48.4W,U=220V,代入解得R1=1000,R2=1000;對(duì)于問(wèn)題(2)R1和R2并聯(lián)時(shí)電阻R并=500,高溫檔時(shí)的功率P高=U2/R并=96.8W;對(duì)于問(wèn)題(3)以高溫檔工作5min,標(biāo)有“3000imp/kWh”的電能表指示燈閃爍了20次,則消耗的電能W=20/3000kWh=2.4104J,則實(shí)際功率P實(shí)=W/t=2.4104J/300s=80W,電阻絲電阻不變,則U2/P高=U實(shí)2/P實(shí),解得U實(shí)=200V.電學(xué)是中考的必考知識(shí)點(diǎn),電路分析是電學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn).因此,實(shí)踐中應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生腳踏實(shí)地,徹底搞清楚基礎(chǔ)知識(shí);在學(xué)生扎實(shí)掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,教師優(yōu)選精講典型例題,尤其引導(dǎo)學(xué)生做好不同習(xí)題解題思路與細(xì)節(jié)上的總結(jié),讓學(xué)生把握不同題型特點(diǎn)以及相關(guān)的破題技
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