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电流流向法在求解电学题目中的应用策略探究

2019-05-09欧阳结晶

考试周刊 2019年34期
关键词:应用

摘 要:电路问题是物理教学的重点,同时也是难点。学生掌握好电路问题不仅能够为以后电学相关知识的学习打下重要的基础,同时也能够充分提升对于物理学习的积极性。在实践教学的过程中,教师可以尝试采用电流流向法,通过电流的流程图探究电路问题的解决方法,以取得良好的教学效果。本文针对电流流向法展开了探究,分析了电流流向法在滑动变阻器题目以及电表读数题目当中的应用,旨在帮助学生理顺这两种题型的思路,从而提升物理学习成绩。

关键词:电流流向发;电学题目;应用

在整个物理学科体系当中,电学问题占据了重要的地位,其要求具备较高的逻辑性,有着众多的知识点,与生活联系紧密,因此,电学问题也被看作是物理教学的重点。因为电学通常是研究微观电荷运动情况,相对抽象,学生对于电流在电路当中的流动,缺少感性认知,所以,在解答以及学习电学问题的时候会存在相对较大的困难,要积极探索具有普适性的解题方法。电流是由电荷的不断移动而产生的,将正电荷的流动方向作为电流的方向。电源外部,电流通常由电源正极向负极流动。对于相对完整的电路来说,通过判断电路当中的电流方向,能够实现对整个电路展开系统研究的根本目标,并且据此能够解答一些电学问题。

一、 电流流向法在电表读数问题中的应用

例:如图1所示的电路中,闭合开关时,以下论述正确的是

(  )

A. 两灯泡串联

B. 开关只能控制灯L1的亮灭

C.

电流表测的是通过干路的电流

D. 电流表测的是通过灯L2的电流

解题思路:(1)写电流流向

电池正极→S→L1→电池负极

电池正极→S→L2→A→电池负极

(2)从电流的流向路径中可以发现。

L1与L2是并联的关系,所以选项A是错误的。

S能够同时控制L1与L2,所以,选项B是错误的。

A与L2在一起,其测量的是L2的电流,所以选项C错。

我们可以画出相应的电路图,如图2所示:

整个电路的路径为电池正极→S→L1→电池负极;电池正极→S→L2→A→电池负极。电池与开关作为干路,L1处在第一支路上,L2位于第二支路。将这些元件画出以后,使用实线将其连接起来,就可以得到電路图,通过电路图的绘制将更加有助于学生解答这类问题。

二、 电流流向法在滑动变阻器题目中的应用

(一)

滑动变阻器连接问题

滑动变阻器的连接方式:按照电路图将滑动变阻器连入电路当中。这种题型的解法是,对电路当中的电流流向进行分析,判定电流流过电阻的什么位置。按照电流流量将变阻器连入电路。假如电路图当中的电流从变阻器的左端线圈位置流入,那么实物图当中的滑动变阻器下端就需要连接左端。

例:下图3是学生做小灯泡电功率实验的部分电路图,在图4中用笔将导线画出,使其成为完整电路。

解:从图3我们能够发现,电流从变阻器右端流入,所以,实物图当中,变阻器线圈右端要与电路连接。实际应用的过程中需要注意:假如电路图与实物图的元件摆放位置存在差异性,那么需要对其进行灵活处理。

(二) 变阻器度数变化问题

这种题型很少会出现在大题当中,主要还是散见于填空题与选择题,其考查的焦点集中在对于变阻器限流以及分压作用的应用。难点主要是学生无法发现滑片移动以后变阻器连接电路当中电阻值的变动,从而难以确切地判定电表示数所发生的变化。在解决这类问题的时候,需要明确用电器不同的连接形式,探究滑片移动导致电流经过电阻丝的长短发生变化,以此分析电路当中电流以及电压所发生的变化,从而获得电表指数的变化情况。

例:图5电路当中,电源的电压始终保持不变,将开关S闭合以后,滑动变阻器R上的滑片P左移,这个过程中

(  )

A. V1变小,V2变大

B. A变小,V1不变

C.

A不变,L更亮

D. V1不变,L变暗

解:该题型分析的是变阻器滑片滑动以后,导致电路中电表示数的改变。按照电流流向能够发现,电流从正极流出,到负极结束只有一条路线,灯泡L与电阻R是串联的关系,电压表V1检测的是灯泡L两端的电压,而V2则测量的是电阻的电压。在滑动变阻器滑片左移以后,我们能够发现电流所通过的电阻丝变长,也就是电路当中的电阻增大,这样就会导致整个电路中电流的数值变小,因此,电流表A的数值会相应地降低;忽视了灯丝本身的电阻,根据欧姆定律,我们能够得知L两端电压降低,所以V1的数值会减小。然后根据串联电路的特征,我们就很容易判定出V2的数值会变大,所以该题目选择A。

从上述两个案例中,我们能够发现,电流流向有助于解决滑动变阻器的相关问题,可以让学生的思路更加的清晰,简化解题的过程,效果也非常的明显,具备一定的优势。可是这种方法并非是万能的,在实际应用的过程中要更加地灵活,注重与其他的搭配,产生一套满足自己理解能力的解题方法,提升解题的正确率。

三、 结语

电路题型多种多样,无法一一列举,可是加入学生能够熟练地掌握某种解题的方法,并且在学习的过程中加以联系,就能够得到事半功倍的作用。其对于开发学生的智力,有效培养学生举一反三以及灵活使用知识的能力有极大的帮助作用。当然,每一种方法都并非是万能的,还有更多便捷而又全面的方法需要我们继续挖掘与探索。

参考文献:

[1]韦超.巧设物理实验突破教学难点——初中物理“电流和电路”教学片断案例研究[J].物理教师,2018(2).

[2]乔海英.初中物理教学中培养学生探究能力的实践——以《电流跟电压、电阻的关系》一节为例[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2007,20(10):146-147.

[3]危惠玲.让电流“出门溜弯儿”,让初学电学的心情飞起来——如何攻克初中电学教学中的几个难点[J].林区教学,2015(1):72-74.

[4]王晓丽.应用物理知识竞赛试题选讲——“电流和电路”部分[J].中学生数理化(八年级物理)(配合人教社教材),2011(12).

[5]李子明,郑明泉.初中物理“错”中学——电流、电压、电阻部分[J].中学物理教学参考,2010(10):57-60.

作者简介:

欧阳结晶,广东省广州市,广州从化区河东中学。

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