【摘 要】本文主要闡述了初中物理電學(xué)中的電路動(dòng)態(tài)變化，用典型的兩種題型分析這類題的實(shí)質(zhì)，通過(guò)簡(jiǎn)化問(wèn)題進(jìn)而得出結(jié)論，使學(xué)生能夠快速、準(zhǔn)確地解答這類題型。

【關(guān)鍵詞】電路動(dòng)態(tài)變化 滑動(dòng)變阻器 串聯(lián)電路 并聯(lián)電路 初中物理

【中圖分類號(hào)】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2014）11-0001-01

初中物理電學(xué)中的電路動(dòng)態(tài)變化，是通過(guò)滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)，以及開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)等實(shí)現(xiàn)的。電路動(dòng)態(tài)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起總電阻、電流和電壓等物理量的動(dòng)態(tài)變化。這一知識(shí)是初中電學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。學(xué)生要迅速正確解答，就必須能熟練掌握歐姆定律、串聯(lián)電路的特點(diǎn)和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，這是解題的鑰匙，是我們必須掌握的知識(shí)，還須具有熟練的識(shí)圖能力和滑動(dòng)變阻器的使用能力。這類題型知識(shí)點(diǎn)綜合性強(qiáng)，邏輯推理性強(qiáng)，學(xué)生遇到這樣的題最頭痛，也是得分率最低的，本文談?wù)勥@些問(wèn)題的分析方法，以幫助學(xué)生理清思路。在初中階段，電路動(dòng)態(tài)變化分析僅限于電源電壓恒定的情況，主要有以下兩種類型。

一 滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起電路中的動(dòng)態(tài)變化

1.串聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化

方法簡(jiǎn)述：第一步，先看圖判斷該電路是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，這一步至關(guān)重要，如果電路分不清，則全盤皆錯(cuò)；第二步，判斷電流表、電壓表所測(cè)量的對(duì)象；第三步，確定電路中不會(huì)隨滑動(dòng)變阻器的阻值的改變而變化的量有電源電壓和定值電阻；第四步，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)情況，判斷其電阻是變大還是變小，結(jié)合串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)R總=R1+R2，從而知道總電阻的變化情況；第五步，根據(jù)歐姆定律I=U總/R總，從而得出串聯(lián)電路電流的變化情況；第六步，根據(jù)U1=I1R判斷定值電阻兩端電壓的變化情況；第七步，最后根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)U總=U1+U2，判斷滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化情況。

例1：如圖1所示，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化：電流表A1的示數(shù)____；電壓表V1的示數(shù)____；電壓表V2的示數(shù)____；電壓表V3的示數(shù)____。（均選填“變大”、“不變”或“變小”）

解析：為了使表述一目了然，可以用符號(hào)表示各量的變化趨勢(shì)，用“↑”表示量值增大，“↓”表示量值變小。識(shí)圖判斷該圖是串聯(lián)電路；電流表A1測(cè)量串聯(lián)電路電流I（串聯(lián)電路中電流處處相等），電壓表V1測(cè)量電源電壓U總，電壓表V2測(cè)量定值電阻R的電壓UR，電壓表V3測(cè)量滑動(dòng)變阻器阻值R1的電壓U1；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，不會(huì)改變的量是電源電壓U總和定值電阻R，引起變化的量R1↑（滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑時(shí)接入電路的電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)）→R總↑（R總=R+R1↑）→I↓[I=U總/（R總↑）]→電流表A1的示數(shù)↓→UR↓（UR=I↓R）→電壓表V2的示數(shù)↓→U1↑（U1=U總-UR↓）→電壓表V3的示數(shù)↑。

答案：變小；不變；變??；變大。

2.并聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置的變化引起的變化

方法簡(jiǎn)述：前兩步與串聯(lián)電路方法一樣。第三步：確定電路中不會(huì)隨滑動(dòng)變阻器的阻值的改變而變化的量有電源電壓、定值電阻和定值電阻的電流；第四步：根據(jù)歐姆定律I=U總/R，從而得出滑動(dòng)變阻器電阻電流的變化情況；第五步：最后根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn)I總=I1+I2，判斷干路電流I總的變化情況。

例2：如圖2所示，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，請(qǐng)判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化：電流表A1的示數(shù)____；電流表A2的示數(shù)____；電流表A3的示數(shù)____。電壓表V1的示數(shù)____；電壓表V2的示數(shù)____。（均選填“變大”、“不變”或“變小”）

解析：識(shí)圖判斷該圖是并聯(lián)電路；電流表A1測(cè)量干路電流I總，電流表A2測(cè)量R2的支路電流I2，電流表A3測(cè)量R1的支路電流I1，電壓表V1測(cè)量R2的電壓和V2測(cè)量R1的電壓，都等于電源電壓U總；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，不會(huì)改變的量是電源電壓U總、定值電阻R2和R2的支路電流I2=U總/R2，引起變化的量R1↑（滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑時(shí)接入電路的電阻絲長(zhǎng)度變長(zhǎng)）→I1↓[I1=U總/（R1↑）]→電流表A3的示數(shù)↓→I總↓（I總=I1↓+I2）→電流表A1的示數(shù)↓。

答案：變??；不變；變??；不變；不變。

二 開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)引起電路中的動(dòng)態(tài)變化

1.串聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)引起的變化

方法簡(jiǎn)述：第一步，根據(jù)題意熟練地判斷開(kāi)關(guān)斷開(kāi)到閉合分別是什么電路，分別畫(huà)出等效電路；第二步，判斷電流表、電壓表所測(cè)量的對(duì)象；第三步，最后利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)、并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律來(lái)判斷各個(gè)待求量的變化情況。

例3：在如圖3所示的電路中，電源電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)到閉合時(shí)，請(qǐng)判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化：電流表A的示數(shù)____；電壓表V的示數(shù)____。（均選填“變大”、“不變”或“變小”）

解析：（1）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)R1和R2串聯(lián)，畫(huà)出等效圖如圖4所示，電壓表V測(cè)量R1的電壓U1小于總電壓U總，電流表A測(cè)量串聯(lián)電路電流I=U總/（R1+R2）。

（2）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)R2局部短路，構(gòu)成只有R1工作的簡(jiǎn)單電路，畫(huà)出等效圖如圖5所示，電壓表V測(cè)量總電壓U總，電流表A測(cè)量R1電流I1=U總/R1。

由（1）和（2）可得，I

答案：變大；變大。

2.并聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)引起的變化

方法簡(jiǎn)述：并聯(lián)電路與串聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)引起的變化，分析方法一樣。

例4：在如圖6所示的電路中，電源電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)到閉合時(shí)，請(qǐng)判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化：電流表A的示數(shù)________；電流表A1的示數(shù)________；電流表A2的示數(shù)________；電壓表V的示數(shù)________。（均選填“變大”、“不變”或“變小”）

解析：（1）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)R2斷路，構(gòu)成只有R1工作的簡(jiǎn)單電路，畫(huà)出等效圖如圖7所示，因?yàn)镽2這條支路斷路，所以電壓表V斷路，示數(shù)為零，電流表A2斷路，示數(shù)為零；電流表A和電流表A1測(cè)量的都是R1的電流I1=U總/R1。

（2）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)R1和R2并聯(lián)，畫(huà)出等效圖如圖8所示，電壓表V測(cè)量總電壓U總=U1=U2，電流表A1測(cè)量R1的電流I1=U總 /R1，電流表A2測(cè)量R2的電流I2=U總/R2，電流表A測(cè)量干路電流I=I1+I2。

由（1）和（2）可得，因?yàn)镮1

答案：變大；不變；變大；變大。

通過(guò)上述兩種典型題型的分析，學(xué)生較易接受，而且能夠快速、準(zhǔn)確地得出正確的結(jié)論。

〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕