潘 杰
(江蘇省鎮(zhèn)江市丹徒實(shí)驗(yàn)學(xué)校,江蘇 鎮(zhèn)江 212028)
初中電學(xué)內(nèi)容在中考中占40%,而電學(xué)中考的成敗在于對(duì)電路的正確分析.只有電路分析正確,才能繼續(xù)歐姆定律以及電功、電功率的計(jì)算.很多學(xué)生往往對(duì)電路分析感到害怕,不是電流表考慮錯(cuò)誤,就是電壓表看錯(cuò),導(dǎo)致解題出錯(cuò).筆者在這里介紹一種幫助分析電路的方法——遮擋法.初中學(xué)生才開始接觸電路,電路圖形在腦海里還沒有形成,所以電路圖對(duì)于學(xué)生來說是一種抽象思維,而初中學(xué)生善長的是直觀圖形,所以遮擋法就是去掉電路中讓學(xué)生迷惑的部分,留下最關(guān)鍵電路部分,便于學(xué)生去分析電路的特點(diǎn).
例1.如圖1所示是一把既能吹冷風(fēng),又能吹熱風(fēng)的電吹風(fēng)機(jī)的簡化電路,圖中A是吹風(fēng)機(jī),B是電熱絲.將插頭插入插座,若只閉合開關(guān)S1,電吹風(fēng)吹出的是________風(fēng);若將開關(guān) S1、S2都閉合,電吹風(fēng)吹出的是________風(fēng).(填“熱”或“冷”)
圖1
分析:本題難度不大,主要考查學(xué)生對(duì)串并聯(lián)電路以及開關(guān)作用的判斷.使用遮擋法可以輕易得出結(jié)論.(1)先判斷電熱絲和吹風(fēng)機(jī)的串并聯(lián)方式,利用小紙片遮擋電熱絲(圖2甲),可以明顯看出吹風(fēng)機(jī)還可以工作,根據(jù)并聯(lián)用電器互不影響得出結(jié)論,兩者是并聯(lián).(2)再判斷開關(guān)S1的作用,用小紙片遮擋S1,(圖2乙)可以發(fā)現(xiàn),電熱絲和吹風(fēng)機(jī)都和電源斷開,得出結(jié)論S1是干路開關(guān).(3)同樣利用遮擋法判斷出S2是電熱絲支路開關(guān).以上3個(gè)判斷結(jié)束,本題的答案也就出來了.
圖2
例2.圖4 4個(gè)電路圖中與實(shí)物(圖3)相對(duì)應(yīng)的是
圖3
圖4
分析:本題考查學(xué)生對(duì)實(shí)物圖的分析.很多學(xué)生看電路圖還比較容易區(qū)分,但一到實(shí)物圖曲線連接就昏了頭.采用遮擋法比較方便解決這個(gè)問題.(1)遮擋其中一個(gè)燈泡,可以發(fā)現(xiàn)另一個(gè)燈泡不受影響(圖5甲),得出是并聯(lián).(2)遮擋開關(guān)(圖5乙),可以發(fā)現(xiàn)只有一個(gè)燈泡不能工作,得出開關(guān)是支路開關(guān)的結(jié)論.結(jié)合上面分析得到答案圖4(C).
圖5
在電路中一旦出現(xiàn)電流表和電壓表,由于電學(xué)元件增多,學(xué)生滿眼都是元件,給分析帶來了很大的困難.所以善用遮擋法,去掉礙眼部分,留下關(guān)鍵部分,將讓分析變得簡單.
例3.在實(shí)驗(yàn)室,劉星聯(lián)接好了一個(gè)如圖6所示的電路,請(qǐng)你畫出這個(gè)電路的電路圖.
分析:本題考查學(xué)生在串并聯(lián)的基礎(chǔ)上,對(duì)電流表的判斷.采用遮擋法步驟:(1)遮擋L2(圖7甲),發(fā)現(xiàn)L1不受影響,得出兩燈并聯(lián).(2)遮擋開關(guān)S(圖7乙),發(fā)現(xiàn)整個(gè)電路不通,得出S是干路開關(guān).(3)遮擋電流表(圖7丙),發(fā)現(xiàn)整個(gè)電路不通,得出電流表是測(cè)干路電流的結(jié)論.
圖6
圖7
例4.如圖8電路,電壓表V1測(cè)____電壓,V2測(cè)_____電壓,V 測(cè) ____電壓,3個(gè)電壓表讀數(shù)的關(guān)系是____________.
分析:本題考查學(xué)生對(duì)電壓表使用的判斷和串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn).由于有3個(gè)電壓表,給學(xué)生的分析帶來麻煩,采用遮擋法一個(gè)個(gè)分析比較好.因?yàn)殡妷罕斫尤腚娐凡糠窒喈?dāng)于斷路,所以有(1)遮擋 V、V1和 V2(圖9甲),判斷 L1和 L2是串聯(lián).(2)遮擋V和V2(圖9乙)判斷V1測(cè)L1電壓.(3)遮擋V和V1(圖9丙)判斷V2測(cè)L2電壓.(4)遮擋V1和V2(圖9?。┡袛郪測(cè)總電壓.由此可以正確寫出答案.
圖8
圖9
例5.如圖10甲,滑動(dòng)變阻器R1的滑片由左端向右移動(dòng),電流表讀數(shù)____________,電壓表的讀數(shù)_______(填“變大”“變小”或“不變”)
分析:本題是一道易錯(cuò)題,主要錯(cuò)誤在于學(xué)生不能分析出電壓表的作用,誤認(rèn)為滑片向右移,R1的阻值會(huì)變大,電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大.其實(shí)根據(jù)遮擋法可以方便判斷出電壓表的作用.(1)遮擋V(圖10乙),可以發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)對(duì)接入電路的阻值沒有影響,僅改變電壓表測(cè)量部分.所以分析出結(jié)論,電流表不變,電壓表變小.
圖10
例6.如圖11甲所示的電路中,電壓表V1的示數(shù)為9V,電壓表V2的示數(shù)為3V,那么R1與R2的阻值之比為
(A)2∶1. (B)1∶2. (C)3∶1. (D)1∶3.
分析:本題是考查學(xué)生對(duì)電路的全面分析,包括用電器的串并聯(lián)、電流表的使用和電壓表的使用.由于元件較多,所以學(xué)生分析不是很順利.(1)遮擋V1和V2(圖11乙),判斷出R1和R2是串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)特點(diǎn),電流表就不需要再進(jìn)行判斷.(2)分別遮擋 V1(圖11丙)和 V2(圖11?。┡袛嚯妷罕淼淖饔镁徒鉀Q了.答案:(A).
圖11