您当前的位置：
初中物理电学问题程序化解法谈
作者：佚名 来源：本站整理 发布时间：2008-8-20 15:44:29
减小字体
增大字体 初中物理电学问题的解答一直是初中生的一个难点，学生拿到这类题目后往往觉得无从下手，其实学生只要具备相关知识，尔后理清思路，则可程序化式的“消灭”该题。以下分别对各大类题型的解法程序一一说明：
第一大步：准备阶段
认真阅读、分析题目，找出题目中所述电路的各种状态。没有电路图的画出电路图。根据开关的闭合及断开情况或滑动变阻器滑片的位置情况得出题目电路共有几种状态。针对每一种状态，完成以下程序：
第二大步：解答计算阶段
一、 找电源。
二、 找电源的正极。
三、 顺次标出电流的流向。标电流时，要注意以下几个问题：1、电路中的电流表看为导线，电压表看为断路；2、要注意各个电键当前是处于断开还是闭合；4、若电流有分支，要特别注明电流是在什么地方分支，又是在什么地方汇合。
四、 判断电路的联接方式。一般分为串联和并联，但也有些电路是既有串联，又有并联的混联电路。若不是串联的，一定要理清是哪几个用电器并联，如果还是混联的，还要分清是以串联为主体的混联，还是以并联为主体的混联。
五、 写出电路的外部关系图，既我们平时所说的电路特点。要求写出连入电路中的所有用电器及整个电路的电压、电流强度和电阻之间的关系。
六、 若电路中连有电压表和电流表，判断它们分别是测什么地方的电压和电流强度，分别对应于外部关系图中的哪个物理量。
七、 找已知条件。在外部关系图中，对已知的物理量作出标记，并在外部关系图下面写出各已知条件。
八、 充分利用外部关系图和已知条件，利用内外关系相结合的的方法求解。内部关系也就是我们平时所说的欧姆定律。
例：如图所示电路，已知R2=60欧姆，电源电压不变。当S1、S2都接通时安培表A1的示数为0.4安培，表A2的示数为0.2安培；当S1、S2都断开时安培表A1的示数为0.3安培，这时灯泡恰能正常发学。求灯泡的额定电压和额定功率各是多少？
第一大步：看题目后，得知：本电路共分两种状态，第一种状态，当S1、S2都接通时，电路为一种状态；当S1、S2都断开时，电路又处于另一种状态。因此，本题必须在电路的两种状态下分别用八步骤程序解答：
l 当S1、S2都接通时
用程序法解答本题过程如下：
第一步：找电源。找到电源中电路图的正下方。
第二步：找电源的正极。正极在电源的左边。
第三步：找电流的流向。电流从电源的左边出发，朝左走、到a点，朝上、到达g点，分支情况出现，此时，朝上走将过灯L，朝右走为一开关，开关为闭合，因此，灯L被短接，全部电流从S1上朝右而不从灯L上通过，电流到达d点后才分支，一支朝右经过R1、A1到过e点会合，另一支朝上、右转后经过S2、R2、A2下折到过e点后会合，会合后的电流朝下到达f点，回到电源的负极。
第四步：判断电路的联接方式。本状态下，全部电流在d点处分为两支，又在e点会合，因此，本状态下为并联。
第五步：电路的外部关系图如图1所示：
(我们把R1的电压、电流、电阻分别用U1、I1、R1表示；R2的电压、电流、电阻分别用U2、I2、R3表示；灯L的电压、电流、电阻分别用U3、I3、R3表示。)
第六步：电压表和电流表的作用。电流表A1测R1中的电流强度I1，A2测R2中的电流强度I2。
第七步：找已知条件，并在外部关系图中标出已知条件。（标出已知条件后的外部关系图2所示，下面加点的为已知条件）
已知条件为：I1=0.4安培；I2=0.2安培；R2=60欧姆
第八步：解答。
1、 用内部关系找。找到可解出U2，如图3所示：
<1>、U2=I2´R2=0.2安培´60欧姆=12伏特
此时，求出了U2，在外部关系图中在U2的下面加点。
本次内部关系只能求出U2。
2、 用外部关系找。找到可解出U1、U和I，如图4所示。
<2>、U=U1=U2=12伏特
<3>、I=I1+I2=0.4安培+0.2安培=0.6安培
本次外部关系只能求出U1、U和I，在外部关系图中在U1、U和I的下面加点。
3、 此时，再用内部找。找到可解R的R1，如图5所示。
〈4〉、R=U/I=12伏特/0.6安培=20欧姆
〈5〉、R1=U1/I1=12伏特/0.4安培=30欧姆
到此为止，本状态下的各物理量全部求解完毕。
l 当S1、S2都断开时
用程序法解答本题过程如下：
第一步：找电源。找到电源中电路图的正下方。
第二步：找电源的正极。正极在电源的左边。
第三步：找电流的流向。电流从电源的左边出发，朝左走、到a点，朝上、到达g点，分支情况出现，此时，朝上走将过灯L，朝右走为一开关，开关为断开，因此，在g点并未分支，全部电流通过灯L，到达c点，此时开关S2断开，全部电流从c点到达d点顺次通过R1、A1到达e点，过f点回到电源的负极。
第四步：第四步：判断电路的联接方式。本状态下，电流从头到尾没有出现分支，因此电路为串联。
第五步：画出电路的外部关系图如图6所示：
第六步：电压表和电流表的作用。因为是串联电路，所以电流表A1同时测出了R1中的电流强度I1，灯L中的电流强度I3和总电流强度I。
第七步：找已知条件，根据题目有：I=I3=I1=0.3安培；从上一种状态下求出的电源电压U=12伏特，R1=30欧姆。在外部关系图中的已知条件下打点。打点后的外部关系图如图7所示。
第八步：充分利用已知条件，用内外部关系相互结合的办法求解。
1、 利用内部关系找，找到可解出R和U1。如图8所示。
<1>、R=U/I=12伏特/0.3安培=40欧姆
<2>、U1=R1´I1=30欧姆´0.3安培=9伏特
本次内部关系只能求出R和U1，在外部关系图中在R和U1的下面加点。
2、 利用外部关系找，找到可解出U3和R3，如图9所示。
<3>、U3=U-U1=12伏特-9伏特=3伏特
<4>、R3=R-R1=40欧姆-30欧姆=10欧姆
到此为止，本状态下的各物理量全部求解完毕。
3、 再次利用内部关系。因本状态下小灯泡正常发光，因而小灯泡两端的电压U3就是它的额定电压，此时的功率就是小灯泡的额定功率。
<5>、P3额=U3´I3=3伏特´0.3安培=0.9瓦特
最后解出小灯泡的额定电压是3伏特，额定功率是0.9瓦特。
由此我们可以看出，在解答电学问题时，只要我们审清题意，找准关系，利用关系，就不难解答。只要严格按程序进行，就不会出现拿到题目后无从下手局面；同时，我们也看出，分析电路的各种状态，准确地画出外部关系图龙为重要，一旦有此“宝图”，我们就可以采用“横”、“竖”相结合的办法，“横”即为外部关系，“竖” 即为内部关系（见图3、4、5、8、9）。当用内部关系无法解时，再用外部关系，用外部关系不能再解进，再回来用内部关系解，如此反复，不要几个“回合”就可把各用电器的三个
第一大步：准备阶段
认真阅读、分析题目，找出题目中所述电路的各种状态。没有电路图的画出电路图。根据开关的闭合及断开情况或滑动变阻器滑片的位置情况得出题目电路共有几种状态。针对每一种状态，完成以下程序：
第二大步：解答计算阶段
一、 找电源。
二、 找电源的正极。
三、 顺次标出电流的流向。标电流时，要注意以下几个问题：1、电路中的电流表看为导线，电压表看为断路；2、要注意各个电键当前是处于断开还是闭合；4、若电流有分支，要特别注明电流是在什么地方分支，又是在什么地方汇合。
四、 判断电路的联接方式。一般分为串联和并联，但也有些电路是既有串联，又有并联的混联电路。若不是串联的，一定要理清是哪几个用电器并联，如果还是混联的，还要分清是以串联为主体的混联，还是以并联为主体的混联。
五、 写出电路的外部关系图，既我们平时所说的电路特点。要求写出连入电路中的所有用电器及整个电路的电压、电流强度和电阻之间的关系。
六、 若电路中连有电压表和电流表，判断它们分别是测什么地方的电压和电流强度，分别对应于外部关系图中的哪个物理量。
七、 找已知条件。在外部关系图中，对已知的物理量作出标记，并在外部关系图下面写出各已知条件。
八、 充分利用外部关系图和已知条件，利用内外关系相结合的的方法求解。内部关系也就是我们平时所说的欧姆定律。
例：如图所示电路，已知R2=60欧姆，电源电压不变。当S1、S2都接通时安培表A1的示数为0.4安培，表A2的示数为0.2安培；当S1、S2都断开时安培表A1的示数为0.3安培，这时灯泡恰能正常发学。求灯泡的额定电压和额定功率各是多少？
第一大步：看题目后，得知：本电路共分两种状态，第一种状态，当S1、S2都接通时，电路为一种状态；当S1、S2都断开时，电路又处于另一种状态。因此，本题必须在电路的两种状态下分别用八步骤程序解答：
l 当S1、S2都接通时
用程序法解答本题过程如下：
第一步：找电源。找到电源中电路图的正下方。
第二步：找电源的正极。正极在电源的左边。
第三步：找电流的流向。电流从电源的左边出发，朝左走、到a点，朝上、到达g点，分支情况出现，此时，朝上走将过灯L，朝右走为一开关，开关为闭合，因此，灯L被短接，全部电流从S1上朝右而不从灯L上通过，电流到达d点后才分支，一支朝右经过R1、A1到过e点会合，另一支朝上、右转后经过S2、R2、A2下折到过e点后会合，会合后的电流朝下到达f点，回到电源的负极。
第四步：判断电路的联接方式。本状态下，全部电流在d点处分为两支，又在e点会合，因此，本状态下为并联。
第五步：电路的外部关系图如图1所示：
(我们把R1的电压、电流、电阻分别用U1、I1、R1表示；R2的电压、电流、电阻分别用U2、I2、R3表示；灯L的电压、电流、电阻分别用U3、I3、R3表示。)
第六步：电压表和电流表的作用。电流表A1测R1中的电流强度I1，A2测R2中的电流强度I2。
第七步：找已知条件，并在外部关系图中标出已知条件。（标出已知条件后的外部关系图2所示，下面加点的为已知条件）
已知条件为：I1=0.4安培；I2=0.2安培；R2=60欧姆
第八步：解答。
1、 用内部关系找。找到可解出U2，如图3所示：
<1>、U2=I2´R2=0.2安培´60欧姆=12伏特
此时，求出了U2，在外部关系图中在U2的下面加点。
本次内部关系只能求出U2。
2、 用外部关系找。找到可解出U1、U和I，如图4所示。
<2>、U=U1=U2=12伏特
<3>、I=I1+I2=0.4安培+0.2安培=0.6安培
本次外部关系只能求出U1、U和I，在外部关系图中在U1、U和I的下面加点。
3、 此时，再用内部找。找到可解R的R1，如图5所示。
〈4〉、R=U/I=12伏特/0.6安培=20欧姆
〈5〉、R1=U1/I1=12伏特/0.4安培=30欧姆
到此为止，本状态下的各物理量全部求解完毕。
l 当S1、S2都断开时
用程序法解答本题过程如下：
第一步：找电源。找到电源中电路图的正下方。
第二步：找电源的正极。正极在电源的左边。
第三步：找电流的流向。电流从电源的左边出发，朝左走、到a点，朝上、到达g点，分支情况出现，此时，朝上走将过灯L，朝右走为一开关，开关为断开，因此，在g点并未分支，全部电流通过灯L，到达c点，此时开关S2断开，全部电流从c点到达d点顺次通过R1、A1到达e点，过f点回到电源的负极。
第四步：第四步：判断电路的联接方式。本状态下，电流从头到尾没有出现分支，因此电路为串联。
第五步：画出电路的外部关系图如图6所示：
第六步：电压表和电流表的作用。因为是串联电路，所以电流表A1同时测出了R1中的电流强度I1，灯L中的电流强度I3和总电流强度I。
第七步：找已知条件，根据题目有：I=I3=I1=0.3安培；从上一种状态下求出的电源电压U=12伏特，R1=30欧姆。在外部关系图中的已知条件下打点。打点后的外部关系图如图7所示。
第八步：充分利用已知条件，用内外部关系相互结合的办法求解。
1、 利用内部关系找，找到可解出R和U1。如图8所示。
<1>、R=U/I=12伏特/0.3安培=40欧姆
<2>、U1=R1´I1=30欧姆´0.3安培=9伏特
本次内部关系只能求出R和U1，在外部关系图中在R和U1的下面加点。
2、 利用外部关系找，找到可解出U3和R3，如图9所示。
<3>、U3=U-U1=12伏特-9伏特=3伏特
<4>、R3=R-R1=40欧姆-30欧姆=10欧姆
到此为止，本状态下的各物理量全部求解完毕。
3、 再次利用内部关系。因本状态下小灯泡正常发光，因而小灯泡两端的电压U3就是它的额定电压，此时的功率就是小灯泡的额定功率。
<5>、P3额=U3´I3=3伏特´0.3安培=0.9瓦特
最后解出小灯泡的额定电压是3伏特，额定功率是0.9瓦特。
由此我们可以看出，在解答电学问题时，只要我们审清题意，找准关系，利用关系，就不难解答。只要严格按程序进行，就不会出现拿到题目后无从下手局面；同时，我们也看出，分析电路的各种状态，准确地画出外部关系图龙为重要，一旦有此“宝图”，我们就可以采用“横”、“竖”相结合的办法，“横”即为外部关系，“竖” 即为内部关系（见图3、4、5、8、9）。当用内部关系无法解时，再用外部关系，用外部关系不能再解进，再回来用内部关系解，如此反复，不要几个“回合”就可把各用电器的三个
文章评论 （评论内容只代表网友观点，与本站立场无关！）
