怎樣做好電學(xué)計(jì)算題

王大湖

自參加工作至今，已經(jīng)連任數(shù)屆畢業(yè)班物理課教師，在中考復(fù)習(xí)的過程中發(fā)現(xiàn)，無論是學(xué)困生還是尖子生，對(duì)電學(xué)分析方法比較膚淺，僅僅停留在目視、直觀的分析，并無一整套完整的分析方法；對(duì)于復(fù)雜電路的分析更是無從入手。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握并不差，而電路的分析卻成了攔路虎，直接影響到考試成績(jī)和中考復(fù)習(xí)的信心。

通過試題、學(xué)生分析過程參考、解題過程中暴露問題的歸納、分析發(fā)現(xiàn)，許多學(xué)生無從下手，對(duì)串、并聯(lián)的分析受到電壓表、電流表等影響比較深，兩個(gè)用電器是串聯(lián)還是并聯(lián)往往憑直覺而定，造成電路性質(zhì)分析錯(cuò)誤，進(jìn)一步影響到試題的解答和考試成績(jī)。

針對(duì)這一現(xiàn)象，學(xué)科組內(nèi)教師多次進(jìn)行討論、總結(jié)，歸納出了本論文分析方法。本方法實(shí)用性強(qiáng)，通俗易懂，容易掌握，在本年度的復(fù)習(xí)中，學(xué)生對(duì)電學(xué)的掌握明顯高于以往學(xué)生，電學(xué)題得分率較高。

下面就談?wù)劤踔形锢黼妼W(xué)的解題思路及步驟，以備參考。電學(xué)類題目解題過程簡(jiǎn)單分成三步：

第一步：判斷串、并聯(lián)，并注意是否有短路

判斷短路方法：（1）電源短路：電流是否會(huì)只經(jīng)過導(dǎo)線和開關(guān)不經(jīng)過用電器，從正極直接流向負(fù)極；（2）元件短路：看元件的兩端是否只有一導(dǎo)線相連，有的話電流只經(jīng)過導(dǎo)線不經(jīng)過用電器，該元件被短路，可去掉該元件。

判斷串、并聯(lián)方法：（1）把電流表看成導(dǎo)線去掉，將電壓表看成斷路去掉，去掉被短路的元件，只析用電器的連接方式。如只有一條電路路徑即為串聯(lián)，兩條或兩條以上為并聯(lián)。

第二步：判斷電表的作用

電流表作用的判斷方法：哪個(gè)用電器的電流經(jīng)過了哪個(gè)電流表，那么該電流表就有測(cè)量這個(gè)用電器的電流，作用如水表。

電壓表的作用判斷方法：在電流路徑上，沿著電流路徑的方向，找出電壓表的電流的進(jìn)端和出端（注意：一定要在電流路徑上找），這兩端之間的電壓即為電壓表所測(cè)量的電壓。

第三步：結(jié)合公式，找到所求量與已知量的關(guān)系，求出所求量

在前兩步的基礎(chǔ)上，再根據(jù)串、并聯(lián)電路中的電壓、電流、電阻及電功率公式及特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。如下：

看清自己所要求的量，在圖中標(biāo)出已知的量，根據(jù)題目條件，分析已知條件，構(gòu)建已知和未知之間的關(guān)系，在P、U、I、R四個(gè)物理量中已知其中兩個(gè)可以求其他兩個(gè)物理量，運(yùn)用適當(dāng)?shù)墓浇忸}。

在求解的過程中，用不著把每一個(gè)物理量都求出來，要根據(jù)所給的已知物理量找一種最簡(jiǎn)單的解題方法。很明顯可以看出：練解答電學(xué)問題就必須熟練掌握相關(guān)的物理知識(shí)。

還需要說明的是，有些問題在每一種狀態(tài)下并不能直接求出計(jì)算結(jié)果，這時(shí)要把兩種或更多種狀態(tài)結(jié)合起來，找出各個(gè)關(guān)系圖中相等的物理量，列方程或列方程組去計(jì)算。以下結(jié)合例題來應(yīng)用一下這三個(gè)步驟。

例1.如圖1所示的電路，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)是0.5安。開關(guān)斷開后，電壓表的示數(shù)是4伏，電阻R2的功率是0.2瓦。則此時(shí)電流的示數(shù)是多少安？

解：當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，R2被短路，R1直接接電源兩端，電路中的電流為0.5安。

當(dāng)開關(guān)S斷開后，R1和R2串聯(lián)，此時(shí)電壓表測(cè)得R1兩端電壓U1=4 V。電阻R2的功率P2為1.2 W。

例2.在如圖2所示電路中，電源電壓U=16伏，并保持不變。

（1）當(dāng)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到b端時(shí)電壓表的示數(shù)為6伏，此時(shí)R1消耗的功率為3瓦，求滑動(dòng)變阻器的最大阻值Rab。

（2）當(dāng)S1、S2都閉合，滑動(dòng)孌阻器的滑片滑到a端時(shí)，電流表的示數(shù)為1.2伏，求電阻R2上消耗的電功率P2。

解：（1）當(dāng)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到b端時(shí)，這時(shí)R2被短路，則R1和Rab串聯(lián)。

（2）當(dāng)S1、S2都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí)，R1短路，R2和Rab是并聯(lián)。

A表測(cè)量總電流強(qiáng)度，則I=1.2安

從以上分析中可以看到在解決電學(xué)問題時(shí)，要注意以下兩點(diǎn)：（1）確定電路狀態(tài)。（2）根據(jù)已知條件確定解題思路比例法、列方程及聯(lián)立方程求解。

（作者單位 福建省泉州永春蘇坑中學(xué)）