李金豹

【DOI】10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.08.086

直流电路的解题问题,对于高中学生来说不是难点,但是有些题也是相当的棘手,而对于初中生来说,就是重中之重,难上加难。本人经过多年的摸索,总结了一些心得,与大家分享。

总体来说,就是7个字:正、反、P、断、排、N、中。下面在分别加以简单说明。

一、正

其实就是串联电路欧姆定律的分压公式,我把它称为“正比公式”,简称 “正”。公式如下:U1/R1=U2/R2=………=UN/RN=U总/(R1+R2+……+RN)=I,对学生的训练要求是:是如果有N个电阻,就迅速写出前N项和整个公式,123等顺序号可以根据题意改成小灯泡电阻RL,变阻器电阻改成RP等。经常是有2个电阻串联,则一共有7项,只要知道其中3项(其中分子分母至少各有一项)剩余4项都可解。

二、反

其实就是正比公式的分子,U1+U2+……+UN=U总(高中就是“电动势”),因为经常是已知U1和U总,反推出U2,因此得名,虽然简单,但非常实用,关键是不受重视,解题时经常起到救命的作用。

三、P

就是电功率及其展开式,共3个,顺序都不要变,1.UI,2.U2/R,3.I2*R,其中有关纯电阻和非纯电阻方面的内容和其他书上没有区别,也是纯电阻1.2.3.都可用,非纯电阻1.可用,2.不可用,3.可用于内能计算,纯电阻电路中欧姆定律成立,非纯电阻电路中欧姆定律不成立,另外需要强调的是1.和3.中的电流I是相同的。

四、断

指的是短路时的情况。断路时:1.一个完好的用电器(尤其指电阻),相当于一根导线;2.在同一根导线上(包括1)中的完好用电器,电势相同,(初中即电压为零);3.由2)和2可知,断路处的电压U断即为该支路总电压即U支总。(这一点也可以由“4.反”顺利推出。)基础差的学生可以死记硬背即可理解并解答相当一部分的题。

五、排

就是R1>R2时,R串>R1>R2>R并,还有R并小于R1、R2中的小者,并随R1、R2中任意一个变大二变大,变小而变小。主要是和“三、P”结合,共同解决电饭煲之类的加热和保温功率等多挡功率问题时,非常便捷。

六、N

就是电度表的铭牌小公式: W/ W0 =N/N0,铭牌上一般给出W0即1千瓦时和N0即耗电1千瓦时电度表转盘的转数。

七、中

即串联电路中的固定电阻和可变电阻串联时,可变电阻的最大电功率问题,推导也不难,关键是结论,2者相等时功率最大,而且是越接近相等,功率越大,相等时最大。为什幺简称“中”,是因为高中有个中值电阻功率最大问题,因此得名。

总之,初高中的直流电问题中难题都在串联,所以这7点基本都是围绕串联,并联只是在开始是刚刚接触电路时并联电路必串联电路难以识别,那个问题另外在研究分析。