电学复习应注意的几个方面

上海 虞利刚

电学复习应注意的几个方面

上海 虞利刚

吃透教材、领悟方法、构建模型、注重规范——电学复习的必杀技。

电学内容在每年高考中占据比例与力学相当，但是从得分情况看，并不乐观。主要原因是静电场中的很多命题多以综合题形式呈现，考查学生的推理能力或者分析综合能力；恒定电流部分，以实验为主，年年推新；磁场部分若以计算题出现，多半为压轴题，而最近几年电磁感应问题中又出现了微元思想；交变电流内容中还出现了变压器与二极管组合式的命题……。总之，电学综合性强、变化相对较多，所以学生作答时出现的问题也较多，因此在复习电学之前，我们有必要告诫学生要重视，同时还要培养一些“技能”，这样才能在整个的高考复习中取得“完美”。

一、依据考试大纲，立足教材教本

考试大纲是命题的依据，教材是命题的源泉。在每年的高考命题中，都有一些问题直接可以在教材中找到原型，很多问题都是立足教材做了一定的加工、改造，所以高考复习中，以教材为复习之本，利用手中的教辅资料进行适度的训练，以加深对教材内容的理解。

二、领悟核心规律，构建模型方法

物理思想方法是物理素养的核心，有着比知识更广泛的意义。高考试题通过对一些常见方法的适度考查，引导学生掌握具体知识的同时，提高学生的分析和思辨能力。从近年高考内容看，电学中主要涉及的方法有对称法、极值法、类比法、图象法、等效法、类比法等。

“科学的基本活动就是探索和制定模型”，而物理学科对培养学生的建模能力有其独特的魅力，因此对于主干知识，更应做好“建模”工作。电学部分主要模型有：带电粒子在电场中的运动模型、电容器模型、类平抛运动模型、“电路的动态变化”模型、加速模型、磁偏转模型、回旋加速模型、“电磁流量计”模型、电磁场中的“单杆”模型、电磁场中的“双杆”模型、“电磁感应图象”模型、交流发电模型等。在实验中主要有测电阻模型。

【例1】在图1中的甲、乙、丙中，除导体棒a b可动外，其余部分均固定不动。甲图中的电容器C原来不带电，设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计。图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向下的匀强磁场中，导轨足够长，现给导体棒a b一个向右的初速度v0，导体棒的最终运动状态是（ ）

图1

A．三种情况下，导体棒a b最终都是匀速运动

B．图甲、丙中a b棒最终将以不同的速度做匀速运动，图乙中a b棒最终静止

C．图甲、丙中a b棒最终将以相同的速度做匀速运动

D．三种情况下，导体棒a b最终均静止

【答案】B

【点拨】模型是对经典问题的抽象，所以，我们强调复习中的题后感，做完每道题后要再度回味，力争以典型问题为中心，理解打通一类题，如以本题为例，用下表分析说明构建模型的思想。

“末”也是指事字，也是由“木”和一横两部分组成。不同的是，一横跑到“木”的上方，表示树木的尾端，也就是树梢。只是小小的位置变化，就使“末”和“本”的意思完全相反了。

模型一（v0≠0）模型二（v0＝0）模型三（v0＝0）模型四（v0＝0）条件单杆a b以一定初速度v0在光滑水平轨道上滑动，质量为m，电阻不计，两导轨间距为L水平轨道光滑，单杆a b质量为m，电阻不计，两导轨间距为L水平轨道光滑，单杆a b质量为m，电阻不计，两导轨间距为L，拉力F恒定水平轨道光滑，单杆a b质量为m，电阻不计，两导轨间距为L，拉力F恒定实物图

续表

三、注重科学规范，提高得分能力

因为电学部分的得分率相对较低，特别是实验、电学压轴题和滞后的选择题等，所以在复习中要注重科学规范，要从各个细节入手，如对教本规律的理解不能一知半解、偷工减料，对教材各个实验的操作不能走走形式，对于计算题的作答要加强审题规范，书写规范……，唯有在科学规范的基础上，方能生巧，方能迁移变化，而且从实际的阅卷情况看，规范让很多同学得益，因此电学部分的复习要两手抓，一个抓规范，另一个在此基础上注重创新变化。

【例2】（1 0分）（2 0 1 5·安徽高考）某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为1 0 0μA、内阻为2 5 0 0Ω的表头（编者语：量程很小哦），一个开关，两个电阻箱（0～9 9 9．9Ω）和若干导线。

（1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为5 0mA的电流表，则应将表头与电阻箱________（填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为_____Ω。（编者语：电流表改装）

（2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图2所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录在表格中。

图2

1 2 3 4 5 6R／Ω 9 5．0 7 5．0 5 5．0 4 5．0 3 5．0 2 5．0I／mA 1 5．0 1 8．7 2 4．8 2 9．5 3 6．0 4 8．0 2 0I R／V 1．4 2 1．4 0 1．3 6 1．3 3 1．2 6 1．

①根据表中数据可知，图3中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图中，并画出I R－I图线；

图3

②根据图线可得电池的电动势E是_____V，内阻r是_______Ω。（编者语：利用闭合电路的欧姆定律找出I R与I的关系求解）

【解析】（1）要将电流表量程扩大，需要并联电阻，由并联电路特点得将I＝5 0 mA，I＝1 0 0μA，gRg＝2 5 0 0Ω代入解得R＝5．0Ω。

（2）①作I R－I图线，如图4所示。

图4

②根据实验电路可知，I R表示电源的路端电压，I表示电路的电流，故I R－I图线的纵轴截距即为电池的电动势，则E＝1．5 3V，图线斜率的绝对值减去改装后的电流表阻值即为电池的内阻，则r＝2．0Ω。

【答题规则】1．根据仪器的原理、构造确定读数。

第（1）问中电阻箱的阻值，由于电阻箱（0～9 9 9．9Ω）可以精确到0．1Ω，所以只能填写5．0，5就不得分。

2．严格按照画图象的要求进行作图。

要有描点的痕迹，尺规作图，如图象是直线则必须用尺子，要通过较多的点，不通过的点分布在直线的两侧，不能画成折线，而要适当地延长特别是过原点或截距，如图象是曲线则必须用平滑的曲线连线。

3．按照题目所给的有效数字要求表示结果，本题中虽然没有有效数字要求，但表格中电阻R的阻值都是保留一位小数，则第（2）问中r＝2．0Ω，而不能为2Ω。

（作者单位：上海市七宝中学）