Ⅰ 初中物理电路故障分析规律
电路动态分析和电路故障分析专题
整理:张万刚
总的来说,故障无非就是短路,断路,测量仪器的使用错误,分析时可以逐个判断故障,较复杂的电路分成几个简单的电路来看,最重要的就是用假设法,假设这个地方有了故障,会发生什么情况,看看跟题目中给的条件一不一样。另外也要多练些题,做得多了,自然熟了,做题时,还要总结规律、方法。
电路动态分析题和电路故障分析题是初中学生物理学习过程中的一个难点,其原因是这两类题目对学生有较高的能力要求。进行电路故障分析,要以电路动态分析能力作为基础,而电路故障分析又是电路动态分析的载体,因此我们将这两类分析题整合成一个专题进行复习有利于提高复习的效率。在编排顺序中,我们以电路动态分析作为主线,而将电路故障作为电路动态变化的一个原因。
一、滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例1]如图1,是典型的伏安法测电阻的实验电路图,当滑片P向左移动时,请你判断A表和V表的变化。
分析:P左移→R2↓→R↓→I↑→A表↑。
R1不变→IR1↑→U1↑→V表↑。
判断V表的变化还可以根据串联电路的分压原理来分析:R2↓→U2↓→U1↑→V表↑。
[变式训练题]参考上图,在伏安法测电阻的实验中,若由于各种原因,电压表改接在滑动变阻器的两端,当滑片P向左移动时,请判断A表和V表的变化。
图1 图2 图3
[例2]如图2,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
分析:首先要确定电路的类型,此电路属于串联电路呢还是并联电路。我们可以将电流表简化成导线,将电压表简化成断开的电键或干脆拿掉。此时可以容易地看出,这是一个串联电路。而且发现滑动变阻器的滑片已经悬空,滑动变阻器接成了定值电阻,所以A表示数不变。
电压表在本电路中,是测量R1和R2部分电阻之和的电压,当滑片P向左移动时,被跨接在电压表内的电阻随着变小,根据分压原理:V表示数减小。
[变式训练题] 如图3,当滑片P向左移动时,A表和V表将如何变化。
[例3]在如图4所示电路中,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时 ( )
(A)安培表示数变大,灯变暗。 (B)安培表示数变小,灯变亮。
(C)伏特表示数不变,灯变亮。 (D)伏特表示数不变,灯变暗。
分析:将电流表等效为一根导线,可以看到电压表直接测量电源电压,因此当滑动变阻器的滑动片P向右移动时,电压表的示数将不会变化;而电阻R的阻值变大,小灯的电阻RL大小不变(注意:在初中阶段,小灯的电阻由于温度的变化引起的变化往往忽略不计),因此总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的功率P=ULI也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。
[变式训练题] 在如图5,当闭合电键后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时( )
(A)伏特表示数变大,灯变暗。 (B)伏特表示数变小,灯变亮。
(C)安培表示数变小,灯变亮。 (D)安培表示数不变,灯变暗。
图4 图5 图6 图7
2.并联电路中滑动变阻器的滑片P的位置的变化引起的变化
[例4]如图6,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
分析:并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,故电压表V示数不变。由于并联电路各支路独立工作,互不干扰,滑动变阻器滑片P向右移动时,对R1这条支路没有影响,所以电流表A1示数不变。滑片P右移,R2变大,两端电压不变,故电流变小,干路中电流也随之变小,所以A2示数也会变小。
[变式训练题] 如图7,当滑片P向右移动时,A1表、A2表和V表将如何变化?
二、电键的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化
1.串联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例5]在如图8所示的电路中,将电键K闭合,则安培表的示数将______,伏特表的示数将________(均填“变大”、“变小”或“不变”)。
分析:在电键尚未闭合前,两个电阻组成串联电路。电压表测量R1两端的电压,电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电压表变成测量电源两端的电压了,因此电压表的示数将变大。在电键尚未闭合前,电流表测量的是串联电路的电流值,由于此时电阻较大,故电流较小;电键K闭合后,电阻R2被局部短路,电路中的电阻只有R1了,因此电流表的示数将变大。
[变式训练题]在如图9所示的电路中,当电键K断开时,电阻R1与R2是________联连接的。电键K闭合时,电压表的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图8 图9 图10
2.并联电路中电键的断开或闭合引起的变化
[例6] 在图10中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表的示数将__________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
分析:本题的难度首先在电路的识别,我们可以将电流表看作导线,将电压表拿去,就容易看出这个电路是“并”联电路。电流表是串联在小灯L1的支路中的,所以电键闭合时,电流表的示数从0变到有读数,应该选填“增大”。电压表是测量电源电压,而且不受电键控制,所以示数“不变”。
图11 图12 图13
[变式训练题] 在图11中,灯泡L1和灯泡L2是______联连接的。当电键K断开时,电压表的示数将________;电流表A1的示数将__________,电流表A2的示数将__________ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
三、电路的故障引起电路中电学物理量的变化及故障原因分析
[例7]在图12中,当电键 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:_____________________。
分析:电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。那么还有两种情况都是可能的。答案为:小灯L2短路;小灯L1断路。
[变式训练题] 在如图13所示的电路中,电源电压等于6伏,合上电键后电压表示数为6伏。经分析得出,电路中可能发生的情况是:______________________________。
[例8] 在如图14所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的原因可能是( )
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
分析:这是一个并联电路。可以采用排除法。小灯L2短路,会导致电压表示数变小、电流表示数变大,且导致两灯都不亮;小灯L2断路,会导致电流表示数变0;小灯L1短路,也会导致两灯都不亮;一灯熄灭而电表示数都不变,只有小灯L1发生断路时才有此可能。本题正确答案为C。
[变式训练题] 在图15所示的电路中,电源电压不变。闭合电键K,电路正常工作。一段时间后,发现其中一个电压表示数变大,则 ( )
(A)灯L可能变亮。(B)灯L亮度可能不变。(C)电阻R可能断路。(D)电阻R可能短路。
图14 图15 图16
[例9] 在图16所示,电源电压不变。闭合电键K后,灯L1、L2都发光,—段时间后,其中的一盏灯突然变亮,而电压表Vl的示数变小,电压表V2的示数变大,则产生这一现象的原因是 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯Ll短路。
(C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
分析:属于电路故障分析题。“—段时间后,其中的一盏灯突然变亮”排除了电路出现断路的情况,那么,故障现象只有发生短路了。电压表V2的示数变大,是小灯变亮的原因,一定是小灯L2突然变亮;电压表Vl的示数变小说明小灯L1发生了短路。本题正确答案为B。
专题练习
1. 图17中,A、B、C、D是滑动变阻器的四个接线柱。若将A、C分别与图中电路的导线头M、N相连接,闭合电键后,当滑动片P向右移动时,安培表的示数将______(填“变大”、“不变”或“变小”);若将D与N相连接,接线柱______与M相连接,则闭合电键后,滑动片P向左移动时,伏特表的示数增大。
图17 图18 图19
2. 在如图18所示的电路图中,当电键K闭合时 ( )
(A) 整个电路发生短路。(B)电流表示数变小。
(C)电流表示数不变化。(D)电流表示数变大。
3. 在图19所示的电路中,当电键K闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮,然后并接在灯L2两端时发现两灯均不亮。由此可以判断 ( )
(A)灯L1断路。 (B)灯L1短路。 (C)灯L2断路。 (D)灯L2短路。
4. 如图20所示,电阻R1的阻值为20欧,R2为40欧,当电键K断开时,电流表A的示数为0.1安,则电源电压为______伏。若电键K闭合时,电流表A的示数为______安。
图20 图21 图22
5. 在图21所示的电路中,电源电压为6伏。当电键K闭合时,只有一只灯泡发光,且电压表V的示数为6伏。产生这一现象的原因可能是 ( )
(A)灯L1短路。 (B)灯L2短路。 (C)灯L1断路。 (D)灯L2断路。
6. 如图22所示,当滑片P向右移动时 ( )
(A)电流表A示数不变,电压表V示数不变。
(B)电流表A示数不变,电压表V示数变大。
(C)电流表A示数变小,电压表V示数变大。
(D)电流表A示数变小,电压表V示数不变。
7. 如图23所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A的示数将________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
图23 图24
8. 在电路中,发生了如图24所示的现象,已知电路中只有一处故障,且除两个灯泡外其余部分均完好,现有导线、电压表、电流表,在不拆开电路的情况下,请挑选合适的器材判断电路的故障,写出两种判断方法,包括所用器材、观察到的现象和结论:___________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________。
电路动态分析和电路故障分析专题参考答案
1.变小;B。 2.D。 3.A。 4.6;0.15。 5.B. 6.A。 7.不变。
8.方法一:用一根导线并联在L1两端,若L2发光,说明L1断路。
方法二:用电流表并联在L1两端,若电流表有示数且L2发光,说明L1断路。若电流表没有示数,且L2不发光,说明L2断路。
方法三:用电压表并联在L1两端,若电压表示数等于电源电压,说明L1断路。若电压表示数等于零,说明L2断路。
Ⅱ 初三 物理 电学 请详细解答,谢谢! (25 10:46:14)
《电流和电路》复习提纲
一、电荷
1.带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。
轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。
2.使物体带电的方法:
①摩擦起电
定义:用摩擦的方法使物体带电。
原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。
实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开。
能的转化:机械能→电能。
②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
③感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。
3.两种电荷:
正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。
实质:物质中的原子失去了电子
负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。
实质:物质中的原子得到了多余的电子。
4.电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
5.验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔
作用:检验物体是否带电。
原理:同种电荷相互排斥的原理。
6.电荷量:定义:电荷的多少叫电量。
单位:库仑(C)
元电荷e
7.中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。
扩展:①如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
②中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。
二、电流
1.形成:电荷的定向移动形成电流。
注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。
2.方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子定向移动的方向相反
3.获得持续电流的条件:
电路中有电源电路为通路
4.电流的三种效应。
(1)电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。
(2)电流的磁效应,如电铃等。
(3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。
(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称作这种方法叫转换法)
5.单位:(1)国际单位:A
(2)、常用单位:mA、μA
(3)换算关系:1A=1000mA1mA=1000μA
6.测量:
(1)仪器:电流表
(2)方法:
一读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。
二使用时规则:两要、两不
①电流表要串联在电路中;
②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。
选择量程:实验室用电流表有两个量程,0~0.6A和0~3A。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电流在0.6A~3A可测量,若被测电流小于0.6A,则换用小的量程,若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。
④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。
三、导体和绝缘体
1.导体:定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液。
导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷。
说明:金属导体中电流是自由电子定向移动形成的,酸、碱、盐溶液中的电流是正负离子都参与定向运动。
2.绝缘体:定义:不容易导电的物体。
常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。
3.“导电”与“带电”的区别
导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。
4.导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。
四、电路
1.组成:
②用电器:定义:用电来工作的设备。
工作时:将电能—→其他形式的能。
③开关:控制电路的通断。
④导线:输送电能。
2.三种电路:
①通路:接通的电路。
②开路:断开的电路。
③短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。
3.电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4.连接方式:
串联 并联
定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路
特征 电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。 电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关
作用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图
实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯
5.识别电路串、并联的常用方法(选择合适的方法熟练掌握)
①电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极→各用电器→电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。
②断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法:在识别电路时,不论导线有多长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。
④观察结构法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。
⑤经验法:对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。
《电压 电阻》复习提纲
一、电压
(一)电压的作用
1.电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。
2.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。
注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
3.在理解电流、电压的概念时,通过观察水流、水压的模拟实验帮助我们认识问题,这里使用了科学研究方法“类比法”
(类比是指由一类事物所具有的属性,可以推出与其类似事物也具有这种属性的思考和处理问题的方法)
(二)电压的单位
1.国际单位:V 常用单位:kV 、mV 、μV
换算关系:1Kv=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
2.记住一些电压值:一节干电池1.5V 一节蓄电池2V 家庭电压220V 安全电压不高于36V
(三)电压测量:
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值
3.使用规则:两要、一不
①电压表要并联在电路中。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3V‘15V可测量,若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
(四)电流表、电压表的比较
电流表 电压表
异 符号
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A 3A 3V 15V
每大格 0.2A 1A 1V 5V
每小格 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V
内阻 很小,几乎为零
相当于短路 很大
相当于开路
同 调零;读数时看清量程和每大(小)格;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
(五)利用电流表、电压表判断电路故障
1.电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2.电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3.电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
二、电阻
(一)定义及符号
1.定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2.符号:R。
(二)单位
1.国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。
2.常用单位:千欧、兆欧。
3.换算:1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω
4.了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。
(三)影响因素
1.实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
2.实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。
3.结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。
4.结论理解:
⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关,所以导体的电阻是导体本身的一种性质。
⑵结论可总结成公式R=ρL/S,其中ρ叫电阻率,与导体的材料有关。记住:ρ银<ρ铜<ρ铝,ρ锰铜<ρ镍隔。假如架设一条输电线路,一般选铝导线,因为在相同条件下,铝的电阻小,减小了输电线的电能损失;而且铝导线相对来说价格便宜。
(四)分类
1.定值电阻:电路符号: 。
2.可变电阻(变阻器):电路符号 。
⑴滑动变阻器:
构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。
结构示意图: 。
变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
使用方法:选、串、接、调。
根据铭牌选择合适的滑动变阻器;串联在电路中;接法:“一上一下”;接入电路前应将电阻调到最大。
铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω 1.5A”字样,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0~50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.
作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;②保护电路。
应用:电位器
优缺点:能够逐渐改变连入电路的电阻,但不能表示连入电路的阻值。
注意:①滑动变阻器的铭牌,告诉了我们滑片放在两端及中点时,变阻器连入电路的电阻;②分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题,关键搞清哪段电阻丝连入电路,再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。
⑵电阻箱:
分类:
旋盘式电阻箱:结构:两个接线柱、旋盘
变阻原理:转动旋盘,可以得到0~9999.9Ω之间的任意阻值。
读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的电阻。
插孔式电阻箱:结构:铜块、铜塞,电阻丝。
读数:拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加,就是连入电路的电阻值。
优缺点:能表示出连入电路的阻值,但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
《欧姆定律》复习提纲
一、欧姆定律
1.探究电流与电压、电阻的关系
①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?
②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计)
④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。)
⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
3.数学表达式I=U/R。
4.说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能);
②I、U、R对应同一导体或同一段电路,不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用,应加角码区别。三者单位依次是A、V、Ω;
③同一导体(即R不变),则I与U成正比 同一电源(即U不变),则I与R成反比。
④ 是电阻的定义式,它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。
R=U/I是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R与U、I的比值有关,但R与外加电压U和通过电流I等因素无关。
5.解电学题的基本思路。
①认真审题,根据题意画出电路图;
②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码);
③选择合适的公式或规律进行求解。
二、伏安法测电阻
1.定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
2.原理:I=U/R。
3.电路图:(如图)
4.步骤:①根据电路图连接实物。
连接实物时,必须注意 开关应断开
②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
④整理器材。
5.讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。
⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
⑶如图是两电阻的伏安曲线,则R1>R2
三、串联电路的特点
1.电流:文字:串联电路中各处电流都相等。
字母:I=I1=I2=I3=……In
2.电压:文字:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。
字母:U=U1+U2+U3+……Un
3.电阻:文字:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。
字母:R=R1+R2+R3+……Rn
理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。
特例:n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0 。
4.分压定律:文字:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。
字母:U1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:…=R1:R2:R3:…
四、并联电路的特点
1.电流:
文字:并联电路中总电流等于各支路中电流之和。
字母:I=I1+I2+I3+……In
2.电压:
文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。
字母:U=U1=U2=U3=……Un
3.电阻:
文字:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
字母:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn
理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大。
特例:n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n。
求两个并联电阻R1.R2的总电阻R=
4.分流定律:文字:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
字母:I1/I2=R2/R1
Ⅲ 请问物理电学电路的动态分析中串反并同的条件以及为什么和它的局限性还有什么叫间接串间接并最好有图解
串反并同是一个简要说法,若想保证这种题目不出错,就不能记忆这个说法。你要从电压和电流两个角度去分析,电流分析不出来结果,那电压一定能分析的出来。至于间接串联和并联 那就得看你初中物理当时学的如何了。 遇到不会的题目欢迎追问!
Ⅳ 电学我怎么也学不会,该从那方面下手
如何学好电学
电学是中学物理的重要组成部分,在初中阶段,无论怎样强调它的地位和作用都不过分。因为中考有近40%的内容都是检测电学知识的,而学生最容易丢分的也是在电学知识。为什么会出现这种情况?我们知道,初中物理有关电学的内容可分为静电和电路两部分,静电相对来说容易一些,学生害怕的是电路部分,尤其是这一类题,如根据题目的要求连接实物电路、故障电路、动态电路的分析;电路的计算等。究其原因,有的是串联、并联混淆不清;有的是电表测量什么物理量张冠李戴;有的则是不注意电路的非正常部分,如电流表并联、电压表串联等。之所以会产生这些错误,归根结底就是不会分析电路。因为分析电路是解决一切电路问题的关键,电路到底是串联、并联,是发生了断路、电源短路、还是局部短路,都必须通过仔细分析题意搞清楚。电路分析正确了,后面的进一步思考和解题才有意义,正确率才能提高。 这里我提供给同学们的一个分析电路与连接实物电路的方法,我把它们编成口诀,希望你们在分析电路时有法可依,有路可思。若你们在平时答题、做题时能坚持训练,不需要多长的时间,相信你们就能轻松分析电路,连接电路,正确地解答电路问题将不再成为困难。
在头脑中建立知识框架结构图 基础知识非常重要,但知识不能散乱,要在头脑中建立知识结构图,这样才能弄得清,记得牢。 对知识框架结构图力求做到“四会”: 会表述:能正确地叙述熟记并概念、规律的内容。明确每个符号的物理意义,概念、规律的表达公式。 会理解:能掌握公式的应用范围和使用条件。会变形:会对公式进行正确变形,并理解变形后的含义。 会变形:会对公式进行正确变形,并理解变形后的含义。 会应用:会用概念和公式进行简单的判断、推理和计算。 重视画图和识图 学习物理离不开图形,复杂电路设计,都是主要依靠“图形语言”来表述的。画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,明确欧姆定律应用于某一电阻还是整个电路。 另外还必须根据现成的图形学会识图,要学会在复杂的图形中看出基本图形。例如,在计算有关电路的习题时,已给出的电路图往往很难分析出来是串联、并联或是混联,如果能熟练地将所给出的电路图画成等效电路图,就会很容易地看出电路的连接特点,使有关问题迎刃而解。 重视实验 重视实验,还应注意把所学的物理知识与日常生活、生产中的现象结合起来,其中也包含与物理实验现象的结合,因为大量的物理规律是在实验的基础上总结出来的。作为一个刚刚开始学习物理的初中学生,要认真观察老师的演示实验,并独立完成学生的动手操作实验。在认真完成课内规定实验的基础上,还可以自己设计实验,来判断自己设计的实验方案在实践中是否可行。 例如,可以设计在缺少电流表或缺少电压表的条件下测量未知电阻的实验。这些都需要同学们自己独立思考、探索,不断提高自己的观察、判断、发散思维等能力,使自己对物理知识的理解更深刻,分析、解决问题更全面。 一点:无论串联或并联;电压表应最后连。还要强调,学习电学,能学习,死学习是绝对不行的,要想学好,兴趣是最关键的。 分析电路的口诀: 1、分析电路应有方法:先判串联和并联;电表测量然后断。一路到底必是串;若有分支是并联。 2、还请注意以下几点: ①A表相当于导线;并时短路会出现。如果发现它并源;毁表毁源实在惨。若有电器被它并;电路发生局部短。 ② V表可并不可串;串时相当电路断。如果发现它被串;电流为零应当然。 连接电路口诀: 1、连接电路怎么办:串联很简单,各个元件依次连;并联有点难,连干路,标节点;支路可要条条连,连好再检验。 2、还有电表怎样连:A表串其中;V表并两端。线柱认真接;正(进)负(出)不能反。量程不能忘;大小仔细断。 对学生的话: 学好物理不是一两天的事情 付出的努力是很多的 多请教下人吧 多培养些兴趣 多看下书吧 建议也去看下名人录 看看那些科学家们 是怎么勤奋的 对你有帮助 多做题不是主要的 主要是要学会学好物理的学习方法和培养兴趣 兴趣是最好的老师 再就是要掌握好基本的物理概念和公式 学会灵活运用 还要记得要善于培养自己在物理方面的思维 适当做题目 温故而知新 每天多活动活动一下脑 还有就是上课认真听讲 做笔记 最重要的事是认真观察物理实验 向老师提出看不懂的地方 物理是一门科学 毕竟实验是最重要的 认真看实验也要认真做实验 实验出真知 要善于观察实验 勤于思考实验中出现的现象 用自己的能力去解答 勤思考 勤问 相信你的物理不会差! 总而言之 什么都是要靠勤奋 当然也要灵活 做题目不要做死题目 要有助于你的发散思维 总之,老师希望你们能不怕困难,努力学习,拿出水滴石穿的精神学好物理。相信老师永远是你们坚强的后盾
Ⅳ 初三物理电路图中怎么看电压,电流,电阻的变化先分析,在举几个例子。。
Ⅵ 动态电路的变阻式已知量要下标吗
一、欧姆定律:
二、串、并联电路的电流规律
串联电路中各处的电流相等。
并联电路的干路总电流等于各支路电流之和。
三、串、并联电路电压的规律
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压值。
【技能方法】
动态电路的分析主要分以下几种类型
1.在观察电路的基础上,明确滑动变阻器、定值电阻、灯泡的连接方式,电流表测通过哪个电阻或哪几个元件中的电流,电压表测哪个电阻或哪几个元件两端的电压。
(1)含滑动变阻器的串联电路:由于电源电压不变,按以下思路分析:
(滑动变阻器电阻变化)→(总电阻变化)→(电流变化)→(定值电阻两端电压变化)→(滑动变阻器两端电压变化)
(2)含滑动变阻器的并联电路,由于电源电压不变,且并联电路中各个支路互相独立、互不影响,所以含定值电阻的支路各量都不变化,含滑动变阻器的支路,按以下思路分析:
(滑动变阻器电阻变化)→(本支路电阻变化)→(本支路电流变化)→(干路总电流变化)
2.当开关断开与闭合时,电路中的电阻怎样变化,运用电路关系、欧姆定律,推导出电路中的电流如何变化,电路中某元件两端的电压或电功率如何变化。
【热身训练】
1.如图7所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中,下列说法正确的是
A.电流表A1示数变大,电压表V示数变小
B.电流表A2示数与电流表A1示数的比值变大
C.电压表V示数与电流表A1示数的比值变大
D.电压表V示数与电流表A2示数的比值不变
1.B
解析: 由电路图可知,两电阻并联,
测量干路中的电流,测量滑动变阻器两端的电压,电压表V测电源电压。A、滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,导致电路中总电阻变小,干路电流变大,电流表示数应该增大,但电源电压不变,即电压表示数不变,A选项不对;B、由于并联电路互不影响,即滑动变阻器不影响R1的支路,所以电流不变,设电流大小为,则电流表A1示数与电流表A2的示数之比:,因电路中的总电流变大,故A1示数与电流表A2的示数之比将变大,故B选项正确; C、电压表V示数与电流表A1示数的比值为滑片向左移动后电路中的总电阻,应该减小,C选项不对;D电压表V示数与电流表A2示数的比值为接入电路的滑动变阻器的电阻,应该减小,D选项不对。
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右移动时,三个电表的示数变化情况是
A.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B.A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C.A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D.A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
2.C
解析:电路闭合时,滑动变阻器与灯泡是串联电路,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量滑动变阻器的电压,电流表测量串联电路中的电流,当滑动变阻器向右滑动时,接入电路中的阻值变大,电流表示数变小,电压表V1不变,电压表V2示数变大,正确选C。
3. 如图8所示是小王同学设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可伸缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是 ( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小 B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表、电压表示数都变大 D.电流表、电压表示数都变小
3.B
【冲关演练】
1. 如图4所示是某同学设计的一种酒精测试仪电路,电源电压不变,R为定值电阻,Q为酒精气敏元件,其阻值随被测酒精气体浓度的增大而增大。闭合开关S,当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时,则下列判断中正确的是( )
A.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值变小
B.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
C.电流表示数变小,电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
D.电流表示数变小,电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变大
2.C
2. 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
解析:如图所示电路,R1、R2串联,电流表A测串联电路的电流,电压表V1测R1两端的的电压,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压。将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,滑动变阻器阻值变小,电路总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流表A的示数变大。R1两端电压V1变大,由串联电路电压关系知道,电压表V2示数变小,答案为A。B、C、D均不符合题意。
二、2019中考考题
1、在图2 所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S 从断开到闭合时,电路中( )
A、 电流表的示数变小,电压表的示数变小
B、 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C、电流表的示数不变,电压表的示数变小
D、电流表的示数不变,电压表的示数变大
【答案】A
2.如图是安装在潜水器上深度表的电路简图,显示器由电流表改装而成,压力传感器的电阻随压力的增大而减小,电源电压不变,R0是定值电阻,在潜水器下潜过程中,电路中有关物理量的变化情况是 ( )
A. 通过显示器的电流减小
B.R0两端的电压增大
C.传感器两端的电压增大
D.电路的总功率减小
【答案】B
【解析】
试题分析:当潜水器下潜过程中,深度增大,压力增大,所以电阻变小,总电阻变小,电流增大,电流表示数变大,故A错误;电流增大,所以R0两端的电压增大,故B正确;由于两电阻为串联,所以传感器两端的电压减小,故C错误;总电流增大,电压不变,所以总功率是增大的,故D错误;应选B。
3. 在课外科技实践活动中,某物理兴趣小组看到市场上使用的电子秤后,设计了一种电子秤。原理如图所示,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当物体放在秤盘上时,滑片下移。现将秤盘上增加重物后,下列说法正确的是( )
A.电流表读数变大,电压表读数变小
B.电流表读数变小,电压表读数变小
C.电流表读数不变,电压表读数变大
D.电流表读数变小,电压表读数变大
【答案】C
4. 】小梅同学设计了如图所示的汽车有害尾气排放检测电路。其中,R为气敏电阻,它的阻值随有害尾气浓度的增大而变小,电源电压恒定不变,R0为定值电阻。闭合开关,当有害尾气浓度增大时( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大 B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
【答案】D
【解析】
试题分析:R的阻值随有害尾气浓度的增大而变小,当有害尾气浓度增大时R的阻值变小,电压表测量R两端的电压,在串联电路中阻小压小,阻小流大,电流表示数增大。正确D。
Ⅶ 初中物理电路变化问题解析
动态电路的分析:
有滑动变阻器滑片的移动和开关的闭合与断开引起的电路变化问题,尽管千变万化,但有规律可循,其中之一就是“一二一”规律,所谓“一二一”即:一个不变,两个关键,一个整体。
(1)一个不变:电路中总电压不变。
(2)两个关键:一是越串联,总电阻越大;越并联,总电阻越小;二是原为并联电路,若其中一个是定值电阻,而另外一个是可变电阻,则总电阻大小的变化情况与可变电阻大小变化情况一致。
(3)一个整体:分析电路时必须首先考虑整个电路中各量的变化情况,然后有整体到部分,由定值到变值。
解题时按下列顺序分析:电源电压不变——局部电阻如何变化——总电阻如何变化——总电流如何变化——电阻不变部分的电流,电压如何变化——电阻变化部分的电流,电压如何变化——各电表示数如何变化。
Ⅷ 较好的初中物理总复习资料
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Ⅸ 闭合开关后,发现电灯不亮,用试电笔分别测试灯泡两端的接线柱,发现氖管均不亮,原因是
初中物理电学复习的一些做法和体会
电学是中学物理的重要组成部分,在初中阶段,无论怎样强调它的地位和作用都不过分,因为在中考中有近35%的内容都来自电学知识。而学生最容易丢分的也是这部分知识,为什么会出现这种情况?我们知道,初中物理电路部分是最基本的电学知识,也是学生最容易出错最感到憷头棘手的,如根据题目的要求,连接实物电路、电路故障、动态电路分析、电路的计算等,究其原因,有的是串联、并联混淆不清,有的是电表测量什么物理量张冠李戴;有的则是不注意电路的非正常部分,如电流表并联、电压表串联等,之所以会产生这些错误,归根结底就是不会分析电路。因为分析电路是解决一切电路问题的关键,电路到底是串联、并联,是发生断路、电源短路、还是局部短路,都必须通过仔细分析题意搞清楚。电路分析正确了,后面的进一步思考和解题才有意义,正确率才能提高。电流、电压、电阻是电学知识中最重要的三个物理量,是电学知识的基础,掌握的好坏直接影响到以后的学习,尤其对电路分析更为重要。欧姆定律是初中电学学习的核心,它揭示了电流、电压、电阻之间的关系,不少学生反映“变化电路难,不知从何入手”就是因为分析变化的电路时,对电流、电压、电阻相互关系的分析,稍有不慎就会造成连错现象,得出错误结论。只有理清了三者关系,学习动态电路分析,才会变难为易。可见,电路、电流、电压、电阻及欧姆定律是中考的热点,在历年中考中都占有较重的份量。因此,复习好这部分知识,是取胜中考的关键。我校九年级物理组几位教师,首先对近几年天津市中考试题中的这部分知识进行了详细分析,并制定了具体可行的措施。
一、中考试题分析
初中物理是以培养和提高学生的科学素质为前提和基础。纵观近几年天津市中考试题,尤其是2008年天津市学业考试试卷,都将电路、电流、电压、电阻及欧姆定律作为主要内容。以选择题、填空题、实验题、作图题、计算题、信息题等题型出现。突出考查了学生对基本概念和基本规律的运用与理解。有利于学生的全面发展,对物理教与学有良好的导向作用。同时,物理学是一门实验科学。通过实验内容的学习可以达到多种能力的提升。“从生活走向物理,从物理走向社会”是物理新课程理念之一,目的是引导学生关心社会热点,关注科技发展,紧紧围绕着学生的学习活动、社会热点和焦点问题,更多的将物理知识运用于人类生活、社会实践、科学知识的解答上。这类题成为近几年中考试题的亮点。同时从学生答题中也反映出我们在复习电路、电流、电压、电阻及欧姆定律时存在以下问题:
1、基础知识不够扎实。例如:(2008年天津市中考试题21小题),用图8甲所示的电路测量小灯泡L的电阻,闭合开关后,电压表和电流表的示数如图8乙所示,流过小灯泡的电流为 A,小灯泡的电阻为 Ω。主要表现在学生对电流表、电压表不会读数,不会利用欧姆定律公式计算电阻。
2、电路转换能力差。例如(2006年天津市中考试题29小题),根据图8(甲)所示的电路图,将图8(乙)中的实物图用笔画线表示导线连接起来,在闭合开关后,如果A1的示数为0.5A,A2的示数为0.3A,通过L1、L2的电流各为_________A,_______A。根据电路图连接实物图时出现了问题,造成连接错误。
3、实验设计能力弱。例如(2008年天津市中考试题28小题),某同学想利用电磁继电器制成一个温度自动报警器,实现对温控箱内的温度监控。用如图10所示带金属触丝的水银温度计和电磁继电器组装自动报警器,正常情况下绿灯亮,当温控箱内温度升高到一定温度时,红灯亮(绿灯熄灭)。请按此要求连接电路(红、绿灯的额定电压相同)。不懂得电路设计要领,对电路连接的基本方法不清,不知从何处入手,造成失分。
4、数据处理能力差。例如(2007年天津市中考试题29小题), 用电流表和电压表测量电阻的实验电路,如图8所示。为了减小误差,需要进行三次测量求平均值。请你设计一个记录数据的表格。表现为不会设计表格内容和项目,不知道表格中的物理量如何安排而丢分。
学生出现的问题说明我们在复习时还存在许多不足之处。第一,照本宣科炒剩饭,课堂上只是把学生过去所学知识在回忆一遍,将复习变成了旧知识的重教。学生缺乏新鲜感,没有学习兴趣。第二,只注意罗列知识,不注重将知识进行归纳、概括,纳入新的知识框架,构建新的知识网络,将分散的知识系统化。第三,以讲实验代替做实验,造成学生对实验过程体会不深,理解不透,缺乏实验设计、实验处理。通过实验得出结论的能力。第四,抛开课本,搞题海战,大量解题,教师包讲到底,学生不爱听,致使课堂效率低下。
二、复习措施
(一)领会课标,把握教材。
复习课教学与新授课一样,首先应领会课程标准,把握教材,明确教学内容、教学重点和难点,考试考点、教学目的与要求。因此,我们利用集体备课时间,反复研究课程标准,理清课程标准对电路、电流、电压、电阻及欧姆定律的要求,在教材中所占的地位,分析探讨中考热点问题,从而把握正确的复习方向。这部分基础知识和基本技能在中考中出现机会较多,主要有:
1、导体和绝缘体:(2007太原)如图标出了构成干电池的几种材料,通常条件下属于绝缘体的是( )
A 锌筒 B碳棒 C密封塑料 D金属帽
2、串并联电路的连接:(南京中考)根据如图所示的电路,用笔画线作导线将图中实物连接起来使之完整。
3、串并联电路中电流的规律:(武汉中考)如图所示,当开关S闭合时,两只电流表的示数分别为图中两图所示,则电灯L1中的电流是( )
A、0.8A B、0.16A C、0.52A D、1.28A
4、家庭电路:(泰安中考)如图开关S闭合后,发现电灯L不亮,用试电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测试a、b两点时,只有a点发光,则故障可能是( )
A 火线与零线短路 B a、d之间某处断路
C b、c之间某处断路 D 电灯的灯丝断了
5、电流表的使用:(2007宁波)如图甲是小亮同学测量并联电路的总电流时连接的电路
(1)请你在a、b导线中撤掉一根多余的导线,使电路符合实验要求,你选择撤掉的是______导线。
(2)撤掉多余的导线后,闭合开关,电流表的读数如图乙,其读数为______A。
6、电压表的使用:(2007常德)在用电压表测某电阻两端的电压时,若选用0-3V的量程,测得的电压值为2.2V;若选用0-15V的量程,测得的电压值为2.0V,那么该电阻两端电压的大小应是( )
A 2.2V B 2.0V C 2.1V D 无法确定
7、串并联电路的电压的规律:(2008潍坊)小明同学按如图所示的电路进行实验,实验中电阻R1保持不变,三次调整滑动变阻器R2的阻值,得到如下表的实验数据
实验次数 A1表示数I/A A2表示数I/A V1表示数U/V V2表示数U/V V表示数U/V
1 0.4 0.4 4 8 12
2 0.6 0.6 6 6 12
3 0.8 0.8 8 4 12
(1) 分析电流表A1、A2的示数,可得出
(2) 分析电压表V1、V2的示数,可得出 _________________ _
8、滑动变阻器的有效判断:(2007浙江)一些实验仪器具有调节作用,图中的滑动变阻器在电路中的接线不同,其中对电路能起调节作用的是( )
9、伏安法测电阻:(2008河北)小明为测量小灯泡正常发光时电阻(阻值约为10欧)设计了如图甲的电路图。已知电源电压为6V,灯泡的额度电压为3.8V,滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
(1)图乙是小明根据电路图连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡__________;经检查,是由于一根导线连接错误。请在实物图中连接错误的导线上打“X”,并补画出正确的连线。
(2)若电压表0-15V的量程损坏,为完成实验,请你使用原有器材重新设计一个串联电路,并将设计的电路图画出来。
(3)根据你的设计重新连接电路进行实验,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为________V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则小灯泡的电阻是______Ω.
10、电路故障分析:(2007兰州)如图L1 L2是两盏完全相同的灯泡,闭合开关S后,L1 L2均正常发光,过了一会儿突然两灯同时熄灭,检查时发现:若用一根导线先后连接开关S的两端和电阻R的两端,电路均无变化,两灯仍然不变。若用电压表测L2两端,b 、c两点间的电压,电压表的示数明显高于L2的额定电压,据此可以判断( )
A L1的灯丝断了 B L2的灯丝断了
C 开关S接触不良 D 电阻R损坏了。
我们通过上述题目的分析强化了电学基础知识,基本达到了深化课标、活化教材的目的。
二、知识规律探析
1、三个重要物理量。电流、电压、电阻是电学电路分析和欧姆定律的基础。欧姆定律的计算题是这三个物理量之间的运算。因此,正确理解这三个物理量是学习的关键,明确每一物理量的含义及单位是学习的重点。
2、三个重要的仪器。对于电流表、电压表主要掌握其连接方式、量程的选择、读数,这是实验题中经常出现的内容。滑动变阻器在生活实践中、电学实验中都起着重要作用,其工作原理是:接入电路的电阻丝越长,电阻越大。
3、一种重要的方法。控制变量法是研究电阻大小的有效方法,在研究电阻与某一因素的关系时,必须保持其他因素不变,这就是应用了控制变量法,即“在相同条件”下比较。
4、一个重要的定律。欧姆定律是电学中的基本规律,它是进一步学会电学知识和分析电路的基础,是电学复习的重点,欧姆定律是实验定律,在复习中应掌握其科学探究的方法,理解欧姆定律中三个电学量的因果关系“一个导体中的电流大小取决于两个因素,导体两端电压和导体本身的电阻”。
5、电路的特点:电阻的串联与并联,求总电阻是重点考查内容,一是“等效法”在物理学中的应用;二是欧姆定律在电路中的应用。
6、四个重要实验“探究串、并联电路电流的规律”,“ 探究串、并联电路电压的规律”,“探究电阻中电流跟两端电压的关系”,“测量小灯泡电阻”。在复习中领会探究的七个基本要素,实验器材的选择、电路故障的排除、表格的设计、滑动变阻器的作用、实验数据的分析、计算、误差讨论等多方面的问题,要学会从实验数据中寻找规律,并注意实验设计的思路和方法。
三、夯实基础,培养能力。
基础知识和基本技能是学生学习的基石,应用知识解决日常生活和生产中的物理问题是学生学习能力的一种体现和创新,因此在复习这三章知识时,我们加强了双基复习力度,并注意学生能力的培养。复习前,我们先给学生布置作业,涉及内容注重基础,如:基本电路组成;电流、电压、电阻的国际单位、简称、符号、常用单位、换算关系;电流表、电压表的读数和使用方法;串并联电路电阻、电流、电压的特点,欧姆定律等。并注重结合实际,如:观察你家中手电筒的结构;你家中电灯电视机之间是怎样连接的;如右图电流表的示数是多少;这样让学生带着问题走进课堂,在课堂上通过小组讨论并在教师的指导下,把这些基础知识和基本技能进行梳理,织成网络,从而加深学生对这些知识的记忆。为了加深学生对这部分知识的理解,教师针对这部分知识安排学生以小组为单位编出两道习题,教师巡回指导,并从中找出有代表性的习题,题是由学生出的,他们一定能解出,因此由学生进行讲评,这样既锻炼了学生的能力也培养了学生自主学习的积极性和主动性。教师再根据这三章内容精选试题,进行达标检测并根据检测找出学生复习中的重点和难点,实施重点讲评,从而进一步巩固学生对这三章知识的记忆和理解。
四、加强实验,提高能力。
近几年中考物理试题中实验题的数量及分值呈上升趋势,进一步体现新课程理念。在这三章中物理实验较多,包括演示实验,探究实验、学生分组实验、想想做做等,都是电学的基本实验,因此必须对每个实验内容全面系统地复习。以《测量小灯泡的电阻》为例,本实验对学生的要求较高,要求学生自己设计电路、自选仪器、设计实验步骤、分析实验数据、发现规律等。实验前,安排学生思考实验原理是什么,实验需要的器材有哪些?画出实验电路图,写出设计实验数据记录表及设计实验步骤。在实验课上,先组织各实验小组交流他们的设计方案,并告知实验过程中的注意事项①电流表、电压表要选择适当的量程;②电流表、电压表的正负接线柱要正确连接;③连接电路开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片应放在阻值最大的位置上;④在滑动滑片的过程中,应当预先想好怎样滑动滑片,才会使灯泡中的电流变大或变小;⑤实验数据的填写,要尊重实验事实,不能捏造数据等。在实验过程中,教师巡视、检查并指导学生的实际操作,看是否存在问题,有不妥及时纠正。实验完成后,展示学生的实验记录,对实验数据进行分析,学生会发现小灯泡的电阻不是定值是变化的,教师可以让学生解释小灯泡的阻值发生变化的原因,在交流评估的过程中积极组织学生反思自己的实验过程,提出在实验过程中出现的问题,从而使学生把理论知识与实际应用紧密结合起来提高了学生的能力。
以上是我校物理组教师在复习电路、电流、电压、电阻及欧姆定律中的一些做法和体会,不妥之处,恳请各位批评指正,谢谢大家。