巧解中考电学题
2016-07-04毕文川杨为民
毕文川 杨为民
【摘要】当今中考题变化多端,但万变不离其宗。在掌握基础的同时,利用基础知识的典型特征进行分析和创新,总结出四种方法,可以在解电学题的时候事半功倍。本文以近年来中考中常出现的易错题为例,通过巧妙的方法进行解析,取得了良好的效果。
【关键词】电学 电路 用电器 电流 电压
电学知识是初中物理的重点和难点,中考物理所占大比重大,学生在这部分上失分比较多。原因在于这类题用常规方法很难解决,若利用一些巧妙的方法,就可以让我们很容易的解答出这些题来。笔者就自己的教学经历和所学,对电学部分一些易错、较难的典型电学题进行汇总,得到了以下较为方便快捷的解题方法,希望能够对“电学难”起到一定的帮助作用。
1.拆除法判断电路类型
原理:利用串联电路中各用电器互相影响,并联电路中的各用电器互不影响的特点——即在串联电路中,拆除任何一个用电器,其它用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其它用电器仍有电流通过。
方法是:逐个拆除用电器,根据电路中其它用电器有无电流通过来识别电路类型的方法。
例1 :判断如图1-1所示的灯L1、L2、L3的连接方式[1]。
分析:当拆除L1时,电路如图1-2所示,开关S闭合时,L2、L3仍是通路,且二者并联;同理,当拆除L2时,电路如图1-3所示,开关S闭合时,L1、L3仍是通路,且二者并联:同理,当拆除L3时,电路如图1-4所示,开关S闭合時,L1、L2仍是通路,且二者并联。因此画出等效电路图1-4。
解:L1、L2、L3连接方式为并联电路。
2.断表法判断电流表的测量对象
原理:电流表与用电器串联。
具体方法:断开电流表,用电器不能正常工作(断路或短路),断开的电流表就是测量这部分用电器的电流。
例2:如图2-1所示,当开关闭合时, 、 、 电流表分别为1.2A、0.6A和0.9A,则通过灯L1、L2、L3的电流分别为多少?
分析:首先利用拆除法判断出L1、L2、L3三个灯泡是并联的,再依次断开各电流表判断其所测电流。
当断开 时三灯断路,所以 测的三灯并联后的电流和;
当断开 时,如2-2所示,L1、L2被短路,所以 测的是L1、L2两灯并联时的电流和;
当断开 时,如2-3所示,L2、L3被短路,所以 测的是L2、L3两灯并联时的电流和。
因此,I1+ I2 +I3=1.2A,I1+ I2=0.6A, I2 +I3=0.9A;
解得:I1=0.3A, I2=0.3A, I3=0.6A
3.去源法判断电压表的测量对象
原理:电压表与用电器并联,没有电源时也是一个闭合的环路。
具体方法:去掉电源,电压表与用电器处于闭合的环路。电压表测量的就是该用电器两端的电压[2]。
例3:如图3-1所示,电源电压4V,电压表表示数为2.5V,则R1两端电压是伏,R2两端电压是伏[3]。
分析:断表法判断该电路为L1、L2串联电路,去掉电源后如图3-2电压表与L2处于闭合的回路,所以电压表测量的是L2是两端的电压。
解:∵ U=4V,U2=2.5V; ∴U1=U -U2=4V-2.5V=1.5V
4.等效法解电路电路动态计算题
方法:把电路图进行简化,断路(短路)的用电器、元件去掉,画出等效电路图[4]。
例4. 如图4-1所示,R1=10?,R2=20 ?,R3=30 ?,电源电压恒定不变。S1闭合,S2断开时电流表的读数为0.3A。问:
(1)电源电压是多少?
(2)当S1与S2均断开时,电流表的读数是多少?R1两端的电压是多少?
(3)当S1与S2均闭合时,电流表的读数又是多少?通过R3的电流是多少?
分析:这是电路变换类型题,关键是识别电路的连接方式,而后画出等效电路图,再计算。
解答:(1)S1闭合、S2断开时 ,电路图如4-2 所示,
U=IR2=0.3A×20Ω=6V
(2)S1与S2均断开时,电路图如4-3所示。
(3)S1与S2均闭合时,电路图如4-4所示
【参考文献】
[1]清华北大学子高效学习法.九年级物理. 上:沪科版/薛金星,2006
[2]初中物理竞赛解题方法大全.童吉烔. 浙江大学出版社.2012
[3]直达高中名校中考物理是这样考好的.钟朝光.浙江大学出版社. 2015
[4]全品作业本.物理.九年级物理/肖德好,阳光出版社,2008