黃繼奎+張娜
摘 要:兩個或多個電路綜合題是中考的熱點和難點.其中有一類電路綜合題的特點是:根據任一狀態無法求出待求量,必須通過列方程組才能求解.在教學實踐中,探索出破解此類問題的金鑰匙——“三部曲”法,此法簡捷、明快,易于學生接受,可迅速提高解題效率.
關鍵詞:電路綜合題;列方程技巧;三部曲
所謂鉸鏈式電路綜合題是指電路狀態是兩個(或多個),但根據任一狀態都無法求出待求量,只有把各狀態綜合起來建立方程組才能求解的電路題.
由于它能夠考查學生靈活運用電路特點和電學規律巧妙解決電路問題的綜合能力、創新能力、判斷分析能力和發散思維能力,因此備受中考命題專家青睞.大多數學生解決此類問題往往束手無策,因此是中考失分率和區分度都較高的好題.鑒于此,筆者在教學實踐中探索出破解此類問題的“金鑰匙”—“三步曲”法,解鉸鏈式電路綜合題“三步曲”法可歸納如下:
一、首先要簡化電路,畫出各狀態的電路示意圖
畫法概括為:“去表法”先去表,短路、斷路全去掉,閉合開關視導線,電流流向箭頭標,電源電壓“U”替代.畫電路結構簡圖,建立直觀的物理圖景,有助于區分各狀態,明確各狀態的電路結構,為有效分析問題做好鋪墊.
二、其次在各電路示意圖上標出所有的已知量、不變量和待求量
對于同一個導體或同一段電路的各物理量要用同一個腳標來表示,對于同一物理量在不同的狀態也要通過腳標以示區別.
上述兩點對理解題意,分析物理過程和探索解題思路至關重要,是解決此類問題的重要環節,是突破此類問題的“敲門磚”.
三、最后是利用電路特點和電學規律,尋求等量關系,列方程組求解
列方程組的一般思路和方法可概括為三種:
1.用各狀態的不變量(電源電壓U或定值電阻R)列方程組
當電路狀態發生改變時,電路的電源電壓值和定值電阻值—般不隨電路狀態的改變而改變.抓住以上“不變量”,利用歐姆定律、串并聯電路特點、電功及電功率的計算公式,可列出電路方程.
2.利用電路中的等量關系列方程.這種等量關系可以是題目給出的已知條件、電路特點(如:串聯電路中,I=I1= I2)或者是電路的各狀態中,同一電學量之間的關系.
3.利用比例關系,列方程組.這種比例關系可以是公式所體現的物理量之間的關系,也可以是串、并聯電路中的比例關系.