鄧志連
[關(guān)鍵詞]電路圖;并聯(lián);串聯(lián)
在初中物理電學(xué)部分的教學(xué)中,不但要求學(xué)生要會(huì)“根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖”,而且還要求學(xué)生要會(huì)“根據(jù)要求連接實(shí)物圖”。根據(jù)串聯(lián)電路圖連接實(shí)物圖、根據(jù)并聯(lián)電路圖連接實(shí)物圖對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)有相當(dāng)大的困難,特別是根據(jù)要求連接并聯(lián)電路的實(shí)物圖難度就更大了。筆者在多年的教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)不斷探索,大量實(shí)踐,終于成功破解了這個(gè)難題?,F(xiàn)在,筆者利用案例加方法的形式,把我總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)與大家進(jìn)行分享。
一、根據(jù)并聯(lián)電路圖連接實(shí)物圖
例1:請(qǐng)你根據(jù)下面的電路圖(圖1),連接實(shí)物圖,要求導(dǎo)線不能交叉。
(一)方法
有多條支路的并聯(lián)電路,根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí),第一步,在電路圖中先任意去掉幾條支路,只保留一條支路和干路;第二步,根據(jù)保留的這條支路和干路連接實(shí)物圖;第三步,找到電流的分支點(diǎn)和匯合點(diǎn),把剩下的支路,一條支路一條支路地依次連入實(shí)物圖即可。
(二)解題步驟
第一步:先去掉L2、L3所在的兩條支路,剩下L1所在這條支路和干路,電路圖如圖3所示,并根據(jù)剩下的電路圖,連接實(shí)物圖,連接的實(shí)物圖如圖4所示。第二步:找到電流的分支點(diǎn)1和匯合點(diǎn)1如圖5所示,分支點(diǎn)1位于電源正極和L1之間,即圖4中的①號(hào)線上,匯合點(diǎn)1位于S2 和S1之間,即圖6中的②號(hào)線上,從分支點(diǎn)1依次連接s3、L2以及匯合點(diǎn)1,第2條支路連接完成。
備注:分支點(diǎn)1原則上放在①號(hào)線的任何一端都可以,但是為了留出干路,故分支點(diǎn)1放在了①號(hào)線的右端(L1的左端),匯合點(diǎn)1原則上放在②號(hào)線的任何一端都可以,但是為了使電路更加簡(jiǎn)潔,故采用就近原則,L2離哪一端近,匯合點(diǎn)就放在哪端,故匯合點(diǎn)1放在了②號(hào)線的右端(S2的右端)。以下的電路連接都采用這個(gè)原則,并不再重復(fù)說(shuō)明。導(dǎo)線編號(hào)①和②是為了描述的方便而進(jìn)行的編號(hào),解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)可以不用編號(hào)。
第三,找到電流的分支點(diǎn)2和匯合點(diǎn)2,如圖7所示,分支點(diǎn)2位于電源正極和S3之間,根據(jù)就近原則,分支點(diǎn)2放在圖8中③號(hào)線的下端(S3的左端),匯合點(diǎn)2位于L2和S1之間,根據(jù)就近原則,匯合點(diǎn)2放在圖8中④號(hào)線的下端(L2的右端),從分支點(diǎn)2依次連接L3、S4以及匯合點(diǎn)2,第3條支路連接完成,全部連接完畢。
二、根據(jù)要求連接并聯(lián)電路實(shí)物圖
例2:如圖9所示,請(qǐng)你根據(jù)要求連接實(shí)物圖。要求S2是總開(kāi)關(guān),S1只控制燈泡L1,S2只控制燈泡L2,導(dǎo)線不能奴。
(一)方法
先把開(kāi)關(guān)與受該開(kāi)關(guān)控制的部分連接起來(lái),在連線上做個(gè)記號(hào),做記號(hào)的連線兩端或任何一端都不能再接任何其他導(dǎo)線,然后一條支路一條支路地并聯(lián)接入電路即可。
(二)解題步驟
第一步:S3是總開(kāi)關(guān),先把S3與電源正極(或負(fù)極)連接起來(lái),并畫(huà)上一個(gè)小圓圈做記號(hào);S1只控制燈泡L1,把S1與燈泡L1連接起來(lái),并畫(huà)上一個(gè)小圓圈做記號(hào);S2只控制燈泡L2,把S2與燈泡L2連接起來(lái),并畫(huà)上一個(gè)小圓圈做記號(hào),如圖10所示(整個(gè)電路有三條支路,L1所在支路、L2所在支路、L3所在支路)。
第二步:我們可以把任何一條支路最新連入電路,比如:先把L2這條支路最先連入電路,如圖11所示。在連接好的電路中,共連接了4條導(dǎo)線,但是有2條導(dǎo)線已經(jīng)做上了記號(hào),做記號(hào)的導(dǎo)線兩端或任何一端都不能接任何導(dǎo)線,所以就只剩下2條導(dǎo)線可以連接,即圖8中的①號(hào)線和②號(hào)線。
第三步:把燈泡L3一端接在①號(hào)線上,另一端接在②號(hào)線上即可。①號(hào)線或②號(hào)線的兩端原則上任意連接一端即可,但為了留出干路,通常不要在電源的同一個(gè)接線柱上接多條導(dǎo)線,故把燈泡L3的左端接在①號(hào)線的右端(S2的左端)根據(jù)就近原則,再把L3的右端接在②號(hào)線的上端(L2的右端),該支路連接完畢,如圖12所示。
第四步:同理,把燈泡L1所在支路一端接在①號(hào)線上,另一端接在②號(hào)線即可。為了留出干路,把開(kāi)關(guān)S1的左端接在①號(hào)線的右端(S2的左端);根據(jù)就近原則,再把L1的右端接在②號(hào)線的上端(L2的右端),該支路連接完畢,如圖13所示。
第五步:對(duì)電路做檢查。即看看做記號(hào)的導(dǎo)線兩端或任何一端是否誤接上其他導(dǎo)線,如果做記號(hào)的導(dǎo)線兩端或任何一端接入其他導(dǎo)線,則電路連接錯(cuò)誤;如果做記號(hào)的導(dǎo)線兩端或任何一端都沒(méi)有接入其他導(dǎo)線,則電路連接正確。檢查無(wú)誤后,把導(dǎo)線上的記號(hào)和其他導(dǎo)線編號(hào)去掉,整個(gè)電路連接完成,如圖14所示。