例谈电学选择题的几种解答方法

周建军

[摘 要]电学选择题题量小，但包含众多的概念、公式、定理等知识点，需要学生具备较强的抽象思维及综合分析能力。在解答电学选择题时，一旦选对了方法，便可以事半功倍，有效提高解题效率。

[关键词]初中物理 电学知识 解题方法

[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 16746058（2015）320069

电学部分的习题很多，有的题目按一般的解题思路分析解答有一定的难度，但若能从另一个特定的角度去分析思考，往往能简化解题过程，提高解题效率。笔者在此以电学选择题为例，介绍三种电学选择题的解答方法。

一、极限法

极限法就是把某个电学量的变化推到极致的特殊情况，分析相关的另一电学量的变化趋势，或特殊值，从而确定一般情况下相关量的变化情况。运用极限法解答选择题，可以略过电路动态变化分析，可以有效提高解题效率。

【例1】 如图1甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电流在0.1～0.4A之间变化时，电子元件均可正常工作。若通过此电子元件的电流与两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）。

图1

A.电子元件工作时，电阻不变

B.电子元件正常工作时，电路的最小功率是3.6W

C.当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压比为1∶1

D.为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值应控制在12.5Ω至70Ω之间

分析：由“最大阻值”、“在0.1～0.4A之间变化”等字眼，不难看出题中一定有电学量会发生变化，需要分析变化范围，不难想到用极限法分析求解。当电路中电流最小时，由乙图得到电子元件两端的电压为2V，可知滑动变阻器的最大电压是9V-2V=7V。于是，可以得到滑动变阻器的最大阻值为

Rmax=U1Imin=70Ω

。相应地，当电路电流处于最大值时，由图乙可知对应的电压为4V，可知滑动变阻器两端的电压为5V。于是，可以得到滑动变阻器的最小阻值为12.5Ω。此时，即可以确定D选项正确。为了保证选择的准确性，可以继续对剩余选项进行判断。对A选项，由图乙可知，电子元件的电阻是变化的，故选项A错误。对选项B，由最小电流为0.1A，可知Pmin=UImin=0.9W，可知B选项错误。对C选项，由于电子元件与滑动变阻器是串联的，即通过他们的电流相等。所以，它们的电压比就等于对应的电阻比，而它们的电阻值并不确定，故无法判断对应的电压比。

二、逆推法

在物理解题中，我们通常的做法是从题目所给的已知条件出发，寻找解题突破口。但有的时候，从反向分析，可有效提高解题效率。对于一些选择题，可将相关选项带入原题，分析验证各选项的正确性，从而加快答题速度。

图2

【例2】 如图2所示，开关S闭合后，电路中的小灯泡不亮。于是，用电压表对电路进行截取测量，测得Uab=0V、Ubd=0V、Ude=3V、Uae=3V，则此电路可能的故障是（ ）。

A.开关S接触不良

B.小灯泡灯丝断裂

C.de间出现断路

D.ef间出现断路

分析：对本题，很多学生的第一反应就是分析电路图，查明原因。这样的思路并非不可，但电路故障存在很多的可能性。由题意知，ab、bd间测不出电压，而de、ae间可测电压，且读数相等。那么有可能是电压表失灵、也有可能是de之间断路，还有可能是df之间断路等等。对此，我们不妨利用逆推法，将对应的选项带入电路图中进行分析，即可迅速判断选项正确与否。

对A选项，若开关S接触不良，则Uab≠0，这与题干相违背，故不正确。

对B选项，若是小灯泡灯丝断裂，则Ubd≠0，这又与题干相违背，故也不正确。

对C选项，de之间断路满足上述条件。

对D选项，若ef之间出现断路，则Ude=0，与题干矛盾，故D选项也不正确。

综上可知，C选项是正确选项。

应用逆推法，可避免复杂的电路故障分析，提高解题速度。

三、等效法

对涉及复杂电路结构，需要进行繁杂的电路分析的电学题，可以采用等效法进行分析解答。对于复杂的电

路图，常常要画出该电路的等效电路图，再进行分析解答。实践证明，画等效电路是解答复杂电路结构题的有效策略。

【例3】 如图3所示的电路中，当把电压恒定的电源接在A、C两点时，电流表A1、A2的读数分别是I1、I2；且I1∶I2=9∶5。若是将此电源接在B、D两点时，电流表A1的读数为I′1，且I1∶I′1=9∶2。则R2∶R3的值为（ ）。

A.2∶1 B.1∶2 C.3∶1 D.1∶3

BD之间时的等效电路图。当电源接在A、C两点间时，

画出等效电路如图4；当电源接在B、D两点时，画出等效电路如图5。从图4、图5两个等效电路图可以看出，电源接在AC间和接在BD间三个电阻都是并联的，但电流表的测量值不同。电流表A1的测量值I1是电阻R2、R3的电流之和，电流表A2的测量值I2是R1、R2的电流之和。

故有I1I2

此时，综合以上分析可解得R2R3=21。

所以选项A正确。

在本题的求解中，核心是画等效电路图，利用已知条件进行分析计算。

（责任编辑 易志毅）