善用遮擋法 巧析初中電路

潘 杰

（江蘇省鎮(zhèn)江市丹徒實(shí)驗(yàn)學(xué)校，江蘇 鎮(zhèn)江 212028）

初中電學(xué)內(nèi)容在中考中占40%，而電學(xué)中考的成敗在于對電路的正確分析.只有電路分析正確，才能繼續(xù)歐姆定律以及電功、電功率的計(jì)算.很多學(xué)生往往對電路分析感到害怕，不是電流表考慮錯(cuò)誤，就是電壓表看錯(cuò)，導(dǎo)致解題出錯(cuò).筆者在這里介紹一種幫助分析電路的方法——遮擋法.初中學(xué)生才開始接觸電路，電路圖形在腦海里還沒有形成，所以電路圖對于學(xué)生來說是一種抽象思維，而初中學(xué)生善長的是直觀圖形，所以遮擋法就是去掉電路中讓學(xué)生迷惑的部分，留下最關(guān)鍵電路部分，便于學(xué)生去分析電路的特點(diǎn).

1 判斷用電器的串并聯(lián)和開關(guān)的作用

例1.如圖1所示是一把既能吹冷風(fēng)，又能吹熱風(fēng)的電吹風(fēng)機(jī)的簡化電路，圖中A是吹風(fēng)機(jī)，B是電熱絲.將插頭插入插座，若只閉合開關(guān)S1，電吹風(fēng)吹出的是________風(fēng)；若將開關(guān) S1、S2都閉合，電吹風(fēng)吹出的是________風(fēng).（填“熱”或“冷”）

圖1

分析：本題難度不大，主要考查學(xué)生對串并聯(lián)電路以及開關(guān)作用的判斷.使用遮擋法可以輕易得出結(jié)論.（1）先判斷電熱絲和吹風(fēng)機(jī)的串并聯(lián)方式，利用小紙片遮擋電熱絲（圖2甲），可以明顯看出吹風(fēng)機(jī)還可以工作，根據(jù)并聯(lián)用電器互不影響得出結(jié)論，兩者是并聯(lián).（2）再判斷開關(guān)S1的作用，用小紙片遮擋S1，（圖2乙）可以發(fā)現(xiàn)，電熱絲和吹風(fēng)機(jī)都和電源斷開，得出結(jié)論S1是干路開關(guān).（3）同樣利用遮擋法判斷出S2是電熱絲支路開關(guān).以上3個(gè)判斷結(jié)束，本題的答案也就出來了.

圖2

例2.圖4 4個(gè)電路圖中與實(shí)物（圖3）相對應(yīng)的是

圖3

圖4

分析：本題考查學(xué)生對實(shí)物圖的分析.很多學(xué)生看電路圖還比較容易區(qū)分，但一到實(shí)物圖曲線連接就昏了頭.采用遮擋法比較方便解決這個(gè)問題.（1）遮擋其中一個(gè)燈泡，可以發(fā)現(xiàn)另一個(gè)燈泡不受影響（圖5甲），得出是并聯(lián).（2）遮擋開關(guān)（圖5乙），可以發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)燈泡不能工作，得出開關(guān)是支路開關(guān)的結(jié)論.結(jié)合上面分析得到答案圖4（C）.

圖5

2 電路中有電表情況下的判斷

在電路中一旦出現(xiàn)電流表和電壓表，由于電學(xué)元件增多，學(xué)生滿眼都是元件，給分析帶來了很大的困難.所以善用遮擋法，去掉礙眼部分，留下關(guān)鍵部分，將讓分析變得簡單.

例3.在實(shí)驗(yàn)室，劉星聯(lián)接好了一個(gè)如圖6所示的電路，請你畫出這個(gè)電路的電路圖.

分析：本題考查學(xué)生在串并聯(lián)的基礎(chǔ)上，對電流表的判斷.采用遮擋法步驟：（1）遮擋L2（圖7甲），發(fā)現(xiàn)L1不受影響，得出兩燈并聯(lián).（2）遮擋開關(guān)S（圖7乙），發(fā)現(xiàn)整個(gè)電路不通，得出S是干路開關(guān).（3）遮擋電流表（圖7丙），發(fā)現(xiàn)整個(gè)電路不通，得出電流表是測干路電流的結(jié)論.

圖6

圖7

例4.如圖8電路，電壓表V1測____電壓，V2測_____電壓，V 測 ____電壓，3個(gè)電壓表讀數(shù)的關(guān)系是____________.

分析：本題考查學(xué)生對電壓表使用的判斷和串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn).由于有3個(gè)電壓表，給學(xué)生的分析帶來麻煩，采用遮擋法一個(gè)個(gè)分析比較好.因?yàn)殡妷罕斫尤腚娐凡糠窒喈?dāng)于斷路，所以有（1）遮擋 V、V1和 V2（圖9甲），判斷 L1和 L2是串聯(lián).（2）遮擋V和V2（圖9乙）判斷V1測L1電壓.（3）遮擋V和V1（圖9丙）判斷V2測L2電壓.（4）遮擋V1和V2（圖9丁）判斷V測總電壓.由此可以正確寫出答案.

圖8

圖9

例5.如圖10甲，滑動(dòng)變阻器R1的滑片由左端向右移動(dòng)，電流表讀數(shù)____________，電壓表的讀數(shù)_______（填“變大”“變小”或“不變”）

分析：本題是一道易錯(cuò)題，主要錯(cuò)誤在于學(xué)生不能分析出電壓表的作用，誤認(rèn)為滑片向右移，R1的阻值會(huì)變大，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大.其實(shí)根據(jù)遮擋法可以方便判斷出電壓表的作用.（1）遮擋V（圖10乙），可以發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)對接入電路的阻值沒有影響，僅改變電壓表測量部分.所以分析出結(jié)論，電流表不變，電壓表變小.

圖10

例6.如圖11甲所示的電路中，電壓表V1的示數(shù)為9V，電壓表V2的示數(shù)為3V，那么R1與R2的阻值之比為

（A）2∶1. （B）1∶2. （C）3∶1. （D）1∶3.

分析：本題是考查學(xué)生對電路的全面分析，包括用電器的串并聯(lián)、電流表的使用和電壓表的使用.由于元件較多，所以學(xué)生分析不是很順利.（1）遮擋V1和V2（圖11乙），判斷出R1和R2是串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)特點(diǎn)，電流表就不需要再進(jìn)行判斷.（2）分別遮擋 V1（圖11丙）和 V2（圖11丁）判斷電壓表的作用就解決了.答案：（A）.

圖11