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初三物理电学解题的多种方法

2017-04-12姜正模

数理化解题研究 2017年32期
关键词:物理量电学公式

姜正模

(南京玄武外国语学校 210000)

初三物理电学解题的多种方法

姜正模

(南京玄武外国语学校 210000)

初中物理知识中初三物理电学知识一直是教学的难点,也是学生学习的难点,而这一部分内容在中考中又是比较重要的考点.大部分学生们意识到了电学知识的重要性,并且很用心的去学习电学知识,拥有较强的理论性,但是学生在解答物理电学题时却会遇到瓶颈,这种现象出现重要原因就是学生没有解答物理电学知识的方法.

初三物理;电学解题;方法

多数教师在进行初三电学的教学中更注重知识的传授对解题方法的教学不够重视,因此导致了许多初三学生空有电学理论,却在解答物理题时完全派不上用场.因此在进行初三物理教学时,教师需要对学生进行解题教学.学生学会了理论知识后,能用有效的方法将其运用到解题中,学生能自己运用有效的方法解答电学问题,会在心中产生一定的自豪感,并且教给学生较好的解题方法,学生掌握后,还能促进学生逻辑思维能力.笔者结合多年的初三物理电学教学经验,简要分析电学解题的方法.

一、表达法

这种方法是初三物理电学知识解题中的一种常见方法,这种解题方法学生比较容易理解,并且进行分析时并不难,适合学生的思维方式,在运用表达法解题时,只要将题目中的已知量找出来,并且学生能找到与这个已知量相关的公式,然后将已知量用公式的形式表达出来,在公式中去观察还有哪些物理量是题目中没有的,再通过其他的条件来将这些未知的物理量表达出来,通过逐步的探究未知物理量来解除最终的答案.例如,“有一个隧道在夜间进行施工,在施工过程中采用两展白炽灯进行照明,两灯都是220 V 100 W,每天的照明时间为晚七点到早六点,并且它们的连接方式为并联在220 V的电源上.这种方式极为费电,因此要对这个方案改进,现在采取的方式为分时段连接,在晚七点到九点这一时间段内,采用和原来一样的方式,而九点之后改为串联方式.那么根据所给条件来求一求每个月可以节省多少电?(已知:串联电阻是并联电阻的3/4)”,在这个电学题中可以知道许多已知条件,首先可以根据已知条件分析出,这个题目需要用两种连接方式合并解答,然后根据条件来进行表达,第一根据条件寻找公式,并联:W并=P并t,其中题目中这两个物理量都已经给出了,就可以直接表达W并=0.2 kw×2 h=0.4 kw·h,之后就按照这样从题中寻找已知物理量的思路来一步步的求出并联时的电阻,串联时的电阻,将两个部分时间段的耗电量求出后进行合并,再将改进前每日的耗电量求出,再做减法,就可以将题目解出了.这种题解方法,适用于题目较长,涉及到的已知量较多的题目当中,学生运用这种解题方法可以有效的缕清解题思路,帮助学生找到解题的方法.学生掌握了这种方法后就可以用到多种电学题型当中去.

二、组合法

电学中有许多不同的公式,但是这些不同的公式有时又能解决相同的问题,但是他们中需要的物理量不同,许多学生在解题时想到了一个公式就运用到解题当中,有时不但没有将题目解答出来,而且还使自己的解题思路变得混乱了.因此面对这类学生教师可以教给他们组合解题法.在运用组合法进行解题时,学生通过观察电学题目中的所给的和所要求的物理量之间有怎样的关系,然后会找出解题需要的相关公式进行组合,在组合的过程中学生就会发现,哪些公式所需的条件是无法求出的,那么就将这些公式剔除出去,再将剩下的公式进行有效的组合,就能快速的找到解题思路了,解题的效率也就更高了.例如:两只白炽灯泡L1、L2分别标有“220 V 40 W”、“220 V 100 W”串联接入220 V的电路中,哪个亮些 解析:①已知额定状态可求出陷含条件R1、R2.②L1与L2串联,I作为隐含已知条件.③题目要求判断哪一个灯泡更亮些,即求P实观察:①题目中涉及到的物理量有:电功率—P实、电阻—R、电流—I②观察P、I、R则组合成公式:P=I2R,∵R2P2,∴L1更亮些.

三、电源电压不变

在初三物理电学题中,许多题目的最后都会告诉这样的条件,即电源电压不变,这类题目在初三物理电学题目中出现的不在少数,因此这样的问题教师就需要找到一个合适的解题方法,来对学生进行教学,学生一旦掌握了这样的方法再遇到同类问题时解答起来就比较容易了.例如:ab和bc是两根电热丝.若把ab端接入电压恒定的电路中,其功率为60瓦;若把ac端接入同一电路中,其功率为15瓦,则把bc端接入电路时其功率为多少?

解析根据题意中三段电阻丝分别三次接入同一电路中,所以电源电压不变,根据前面分析选用P=表示出电功率,即有:

1.Rab接入电路时U2=PabRab=60Rab.

2.Rac接入电路时U2=PacRac=15(Rab+Rbc).

3.Rbc接入电路时U2=PbcRbc.

由此,上面三个式子可以组成方程组求解即可.

解根据题意可知:Rac=Rab+Rbc,电源电压不变得:U2=PabRab=60Rab,U2=PacRac=15(Rab+Rbc)②

U2=PbcRbc③

联立解方程组可得Pbc=20 W.在这个题目中我们可以看反复的使用了电源电压不变作为已知、未知量之间的连接,最终将题目解答出来,并且步骤也并不繁琐,这样的解题方法学生能更容易接受,更容易掌握.学生掌握了这一方法后,再解答此类问题时就会更轻松.总结:解答初三物理电学题虽然对这个年纪的学生有一定的困难,但是学生只要掌握了相关的解题方法,那么就容易多了,学生拥有了解题方法,解答问题更松、准确会让自己对物理学习产生极大的信心.有助于学生物理学习能力的提升,作为初中物理教师一定要意识到解题方法的重要性,来帮助学生掌握解答物理知识的解题方法.

[1]于国宏.初中物理电学部分知识教学研究[D].苏州:苏州大学,2013.

2017-07-01

姜正模(1990.08-)男,汉族,江苏南京人,本科,中学二级,中学物理教学.

G632

A

1008-0333(2017)32-0056-02

闫久毅]

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