初中物理動態電路解析之我見

動態電路在初中物理中，因題型變化頗多，故而難度較大。但究其本質因素，主要是電阻的變化對兩表的影響。這就要求學生們對歐姆定律熟練掌握，以及對電學基本三量的關系透徹地了解。以下是本人對動態電路分析的個人見解，如有不妥，望專家們批評指正。

1 基本電路的動態分析

基本電路的動態分析，主要立足于電壓表的測量對象，以及測量對象中的電流因電阻的變化發生怎樣的變化，這種變化有三種形式。

1.1 電壓表接在定值電阻兩端

這類題型是動態電路的基本題，當電壓表接在定值電阻兩端，滑動變阻器移動時，先判斷電流表的變化，然后根據U=IR，判斷電壓表變化，這種類型的題目學生們易于掌握：

若滑動變阻器向右移動，引起電阻增大，電流表示數減小，電壓表示數U=IR，也減小。這時候的電壓表與電流表示數的比值不變，即：U是I的正比函數。

1.2 電壓表接在滑動變阻器兩端

這類題型，若按照上述方法解決，有點難度（如圖），

如果滑動變阻器向右移動，電阻值在增大，電流減小，電壓表示數U=IR1，因I減小，R1增大，U值很難判斷。這時，可以將問題轉移到定值電阻上，因定值電阻R不變，電流減小，R的電壓UR=IR，在減小，所以，電壓表示數增大。這種方法間接地解析了電壓表示數變化，但分析過程較復雜，對于學困生很難掌握，所以，可以將這類題型的解析變換一種思路，借助串聯電路的分壓特點解決：因為串聯電路的分壓能力取決于電阻大小，當滑動變阻器向右移動，其阻值增大，分壓能力增強，所以電壓表的示數增大。這種方法，學生們易于接受，然后總結電壓表示數U與電流表示數I的關系：令總電壓為E，則U=E-UR，也就是U=E-IR1=-IR1+E，因為R1與E是定量，所以，U是I的一次函數。

1.3 電壓表接在電源兩端

這類題型很簡單，無論如何移動滑動變阻器，電壓表示數不變，也就是說，U是常量，這類題型學生們能夠掌握。

綜上所述，電壓表分別接在定值電阻、滑動變阻器、電源兩端，引發的兩表變化，可以綜合成下列圖像，根據分析，讓學生總結圖像的三條線對應的是電壓表所接哪一位置，然后通過題型加強，使學生們熟練掌握這一類型題目的解題技巧。（如下圖）

2 開關引起的動態電路

開關引起的動態電路可以使電路的電阻發生變化，導致兩表的示數的變化，這類題型雖然沒有滑動變阻器，但此時的開關扮演著滑動變阻器的角色（如圖），若S由斷開到閉合，使電路的總電阻在減小，兩表示數均增大。

再如下圖，如果開關S由斷開到閉合，并聯部分的電阻再減小，電流表示數增大，但電壓表示數不變。此類問題在以后的復習中，如果考慮到電源內阻，如何分析兩表變化，在此提示，為以后學習做好鋪墊。

3 傳感器的動態電路

生活中，諸如壓力傳感器、酒精傳感器等，其作用相當于滑動變阻器，可以用第一種類型的題型分析來解決。

總之：動態電路其根本是電路中的電阻的變化，對兩表示數的影響，題型變化比較復雜，但整個過程并不難掌握，作為初中物理的“五大問題”之一，在教學過程中，要循序漸進，注重培養學生的基本技能，樹立解題的信心，并形成善于歸納總結的學習態度，為以后的學習奠定堅實的基礎。

（作者簡介：李安定（1980-），男，安徽省合肥市南崗中學，中教二級，從事初中物理教學。）