初中物理電學(xué)知識(shí)

初中物理電學(xué)有多難學(xué)？如何學(xué)初中物理電學(xué)（收藏）

高中生的學(xué)習(xí)方法

2天前

電學(xué)綜合題歷來是初中物理的難點(diǎn)，在近幾年的中考題中屢屢出現(xiàn)，由于試題綜合性強(qiáng)，設(shè)置障礙

多，如果學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，往往會(huì)感到很難。

在長(zhǎng)期的初中教學(xué)實(shí)踐中，本人逐步探索了一套電學(xué)綜合問題教學(xué)方案，對(duì)于學(xué)生突破電學(xué)綜合問

題中的障礙有一定效果。

一、理清“短路”概念。

在教材中，只給出了“整體短路”的概念，“導(dǎo)線不經(jīng)過用電器直接跟電源兩極連接的電路，叫短路?！?/p>

而在電學(xué)綜合題中常常會(huì)出現(xiàn)局部短路的問題，如果導(dǎo)線不經(jīng)過其他用電器而將某個(gè)用電器（或某

部分電路）首尾相連就形成局部短路。

局部短路概念抽象，學(xué)生難以理解?？捎脤?shí)驗(yàn)幫助學(xué)生突破此難點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)原理如圖1,當(dāng)開關(guān)S閉合前，兩燈均亮（較暗）；閉合后，L1不亮，而L2仍發(fā)光（較亮）。

Th

圖1

為了幫助初中生理解，可將L1比作是電流需通過的“一座高山”而開關(guān)S的短路通道則比作是‘山里

的一條隧洞”。有了“隧洞”，電流只會(huì)“走隧洞”而不會(huì)去‘爬山"。

二、識(shí)別串并聯(lián)電路

電路圖是電學(xué)的重要內(nèi)容。初中電學(xué)一般只要求串聯(lián)、并聯(lián)兩種基本的連接，不要求混聯(lián)電路。區(qū)

分串、并聯(lián)電路是解電學(xué)綜合題的又一個(gè)需要突破的難點(diǎn)。

識(shí)別串、并聯(lián)有三種方法，⑴、電流法；⑵、等效電路法；⑶、去表法。

⑴、電流法：即從電源正極出發(fā)，順著電流的流向看電流的路徑是否有分支，如果有，則所分的幾

個(gè)分支之間為并聯(lián)，（分支前后有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)）如果電流的路徑只有一條（無分支點(diǎn)），則各元件之

間為串聯(lián)。此方法學(xué)生容易接受。

（2）、等效電路法：此方法實(shí)質(zhì)上運(yùn)用了“電位”的概念，在初中物理中，電壓的概念，是通過“水位差”

的類比中引入的。

圖2、圖3是對(duì)各電阻的連接情況分析。

如上圖2紅線上各個(gè)點(diǎn)都與電源正極“電位一樣高”，藍(lán)線部分與電源負(fù)極'電位一樣高'，可以簡(jiǎn)化為

圖3。在圖3中，R1、R2、R3的并聯(lián)關(guān)系也就顯而易見了。

⑶、去表法：由于電壓表的內(nèi)阻很大，并聯(lián)在電路中時(shí)，通過它的電流很小，可忽略不計(jì)。故在電

路中去掉電壓表，不會(huì)影響電路結(jié)構(gòu)，電壓表所在之處可視為開路。而電流表的內(nèi)阻很小，串聯(lián)在

電路中幾乎不影響電路的電流強(qiáng)度，因而，在電路分析中，可視其為一根導(dǎo)線，去掉后改成一根導(dǎo)

線即可。

三、"表格分析法”整理解題思路

不少初中生反映，電學(xué)習(xí)題涉及概念、公式多，解題頭緒多，容易出錯(cuò)。要突破這個(gè)難點(diǎn)，關(guān)鍵在

于整理出清晰的解題思路。

可以使用“表格法”幫助整理解題思路。

表格的列，列出有關(guān)用電器的電流、電壓、電阻、電功率四個(gè)物理量。在一般計(jì)算中，出現(xiàn)用電器

多為純電阻，根據(jù)歐姆定律l=U/R,電功率的計(jì)算公式P=UI,在四個(gè)物理量中只要知道了其中的兩

個(gè)，就可以求出剩余的兩個(gè)物理量。（有六種情況）

表格的行，列出電流等物理量在各分電路和總電路的數(shù)值，或物理量在用電器的各種狀態(tài)下（如額

定工作狀態(tài)、電路實(shí)際工作狀態(tài)）的數(shù)值。而根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)或根據(jù)題設(shè)，只要知道其中

的兩個(gè)（或一個(gè)），就可以求出剩余的物理量。

典型例題：如圖4所示，R1=2歐，R2=6歐，接在電源上時(shí)，電壓表的示數(shù)為0.5伏，求電路消耗

的總電功率是多少？

這是有關(guān)兩個(gè)電阻串聯(lián)的典型習(xí)題,

有關(guān)電阻R1的物理量：11、U1、R1、P1；

有關(guān)電阻R2的物理量：12、U2、R2、P2；

有關(guān)總電路的物理量：I、U、R、Po

在這12個(gè)物理量中，已知其中的三個(gè)物理量，就可以求出剩余的9個(gè)物理量。

用“表格分析法”進(jìn)行解題分析如下表1

表1：

有關(guān)R1有關(guān)R2有關(guān)總體橫向關(guān)系

電流11吃I電流相等

電壓5=0.5V*UU=Ui+U2

★★

電阻Rl=20R2=6。RR=Rl+R2

電功率P1P=?

注：*表示為題目中已知量。

解題分析：從表中“有關(guān)R1”的縱向可以看出，由于已知了U1和R1故可以求出11和P1（在本題不

需要求出）；再由“有關(guān)電流’的橫向關(guān)系來看串聯(lián)電路電流處處相等，可進(jìn)一步得出I2和I；再?gòu)摹坝?/p>

關(guān)總體”的縱向來看，要求P,則除了已求出的電流I這一個(gè)物理量外，還需要在U和R兩者之中知

道第二個(gè)物理量，方可求出。而要求R或求U,則可以從“有關(guān)電阻’的橫向關(guān)系或'有關(guān)電壓”橫向關(guān)

系中求出來。在這一步也就可以用兩種方法，所謂一題多解。

解：［有關(guān)R1縱向關(guān)系］

因?yàn)镽1與R2串聯(lián)???總電流I=I1=O.25A［橫向關(guān)系］

總電阻［橫向關(guān)系］

總功率［有關(guān)總電阻縱向關(guān)系］

四、有關(guān)“電路變化”分析

不少同學(xué)反映'變化的電路難，不知從何下手”。

1、開關(guān)的通、斷造成電路的變化

當(dāng)開關(guān)處在不同狀態(tài)時(shí)，由于斷路和短路，接入電路中的用電器，及其用電器之間的連接方式一般

要發(fā)生變化，因此首先要在原電路的基礎(chǔ)上畫出各種情況下的實(shí)際電路。改畫時(shí)要根據(jù)電流的實(shí)際

情況，運(yùn)用“拆除法”。

拆除法要求：⑴、去掉被斷路的元件；⑵、去掉已被短路的元件；⑶、用‘去表法’去表，其原則是‘電

壓表處是斷路，電流直過電流表”。在去掉電壓表時(shí)，要分析電壓表讀出來的是哪部分電路兩端的電

壓，可用等效電路法進(jìn)行分析。

例題：如I圖5所示

電路中，電源電壓保持

4伏，L1的電阻為4歐，

L2、L3的電阻均為16歐

求：⑴、S1、S2都斷開

時(shí)，電流表和電壓表的

小數(shù)。

⑵、S1、S2都接通時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率。

例題分析:在題中的當(dāng)開關(guān)處于閉合或斷開的兩種情況下電路結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,可進(jìn)行電路的改畫,

見圖6。

圖6

注：圖中虛線部分是要去掉的部分。

在用“去表法”去掉電流表電壓表后，要分析它們分別測(cè)量哪一個(gè)用電器的哪

一個(gè)物理量。電壓表

可借助于“等電位”

進(jìn)行分析。在圖7中,

紅線、藍(lán)線、黑線分

別是三個(gè)“同電位點(diǎn)”，

由圖7中可見，L1與

電壓表V均加在藍(lán)線

與黑線之間，所以電壓表是L兩端的電壓。

解：當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，L1、L3串聯(lián)。

電流表讀數(shù)

電壓表讀數(shù)

當(dāng)S1、S2都接通時(shí)，L2、L3并聯(lián)。

總電阻

總功率

2.滑動(dòng)變阻器變化問題

滑動(dòng)變阻器連入電路中的有效電阻發(fā)生變化了，或是引起電路結(jié)構(gòu)的變化，或是引起電路中電壓、

電流、電功率的變化。

典型例題：如圖8所示電路中，電源電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電流表

和電壓表的示數(shù)變化情況是

RiR2

圖8

A、電流表和電壓表的示數(shù)變大；

B、電流表和電壓表的示數(shù)變?。?/p>

C、電流表示數(shù)變小，電壓表示

數(shù)變大;

D、電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小。

有關(guān)滑動(dòng)變阻器的此類型問題，解題關(guān)鍵是：（1）、弄清滑動(dòng)變阻器原理，滑片滑動(dòng)時(shí)電阻是變大還

是變??？⑵、弄清物理量是否變化，一般來說，電源的電壓，定值電阻的阻值是不變，其它的物理

量都是變化的；⑶、弄清電壓表讀數(shù)讀出的是哪一個(gè)電器兩端的電壓；⑷、利用表格整理分析問題

的思路。

上例題表格分析如下:

有關(guān)Ri有關(guān)R2總電路關(guān)系

電流hl2I?串聯(lián)電流相等

電壓Ui?u總不變U總=lh+U2

電阻