初中物理电学部分计算题的解题技巧

陈国刚

【摘要】初中物理中最重要的一项教学内容就是电学部分，而且电学计算又是电学部分的重点和难点，刚刚接触电学的学生对这部分内容很难理解和掌握，下面本文主要从电学的知识结构入手，根据题型分析、解题方法的分析，具体介绍初中物理电学部分计算题的解题技巧和方法。

【关键字】初中物理 电学 计算题 解题技巧 公式

【中图分类号】G633.7

引言

在初中毕业的考试中，电学部分的电学计算是每年必考的内容，所占的分数比例大，大多数的学生在做题时找不到好的解题方法，不知从何下手，使学生在考试中缺少自信。所以研究初中物理电学部分计算题的方法和技巧在教学工作中起着尤为重要的作用。

一、初中电学的知识结构

有位教育心理学家建议，我们教学的目的就是为了学生能够理解学科的知识结构。对电学知识结构的掌握能够提高学生们的学习兴趣，能够更好的掌握所学知识，还能在相似的问题中模仿使用。因此在教学的过程中，构建完整的电学的知识结构对学生的帮助很重要。

虽然初中电学的内容丰富，但是最重要的骨架支撑就是三个系列的公式和两大基本规律。和焦耳定律。识别电路、电表的使用方法和读数代表的含义等内容是本学科的基本内容。在电学知识结构中，两大基本规律和三个系列的公式如下：

1、两大基本规律

串联电路的基本规律：以电阻R1和R2串联为例

（1）在串联电路中，电流处处相等。I=I1=I2

（2）电源电压等于各用电器两端电压之和。U=U1+U

（3）串联电阻中，总电阻等于各串联电阻之和。R=R1+R2

（4）在串联电路中，消耗的总功率等于所有电器消耗功率之和。P=P1+P2

（5）在串联电路中，电功的总和等于所有电器的电功之和。W=W1+W2

并联电路的基本规律：以两个电阻R1和R2并联为例

（1）在并联电路中，干路的电流等于各支路电流之和。I=I1+I2

（2）在并联电路中，总电压与各支路两端电压相等。U=U1=U2

（3）在并联电阻中，等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和。1/R=1/R1+1/R2

（4）在并联电阻中，消耗的总功率等于各电器的功率之和。P=P1+P2

（6）在并联电路中，电功的总和等于所有电器的电功之和。W=W1+W2

2、三大系列公式

（！）欧姆定律：I=U/R R=U/I或 U=IR

（2）电功率：P=W/t=UI P=I2R=U2/R

（3）电功：W=Pt=UIt W=I2Rt=（U2/R）t

3、焦耳定律：Q=I2Rt

二、解題方法的分析

判断同学对电学概念、规律和定律是否完全掌握，就是看学生们能否正确的分析和解决电学中的计算题。在学完电学部分的知识时，有大部分的学生不知道怎样解题，从而让学生们对电学的学习产生反感和恐惧，并对物理学科产生反感，如果不能及时扭转，会给学习带来不好的结果，使学生的学习成绩下降。如果同学们能够对电学知识结构有所领会，对电学部分有新的认识，就可能从排斥电学转变为接纳电学，那么将会有较好的学习开端，使学生对学习产生较大的自信心。

其实电学计算题并不难，除了计算电功和电热的公式外，任何一个电学的公式都是三个物理量之间的关系，因此我们可以把电学题的解法归类，即根据两个物理量去求第三个物理量的题型。电学中的计算题就是在串联或并联的基础上出题的，已知条件就是电压、电阻、电流或者电功率和电功，假如已知条件所给的两个物理量正好符合某一个公式中的物理量，那么这就是这个题目的入手点，下一步的计算就会变得相对简便。同时物理是一门和实际生活相联系的学科同学们要注意将所学知识和生活实际相联系。

三、题型分析

例一、如下图1所示，当S1闭合，S2、S3断开时，电压表示数为3v，电流表示数为0.5A；当S1断开时，S2、S3闭合时，电压表显示4.5v，求此时的电流表的示数和R1、R2的阻值。

分析：看到题目时，S1闭合，S2、S3断开时，电路是一种状态，当S1断开时，S2、S3闭合时，电路是一种状态，所以这道题需要两种解法。

解：当S1闭合，S2、S3断开时，R1、R2是串联，电压表测R2的所以：R2=U2/I=3v/0.5A=6Ω，电源电压U=4.5v

则加在R1两端的电压：

U1=U-U2=4.5v-3v=1.5v

R1=U1/I=1.5v/0.5A=3Ω

当S1断开时，S2、S3闭合时，R1、R2是并联，并联总电阻：

R=R1R2/（R1+R2）=3Ω×6Ω/（3Ω+6Ω）=2Ω

并联干路的电流：I=U/R=4.5V/2Ω=2.25A

例二、如图2是一个电饭锅的电路图，这种电饭锅有加热保温两个档位。分别为220V1100W和220V44W则当开关闭合时是 档。求R1、R2的阻值。

分析：看到题目时，我们可以联想到煮饭时要将电饭锅的按键按下，故S闭合为加热档，并结合日常生活可知加热档功率应较大。同时看到题目时要清楚，S闭合，电路是一种状态，此时只有R1工作，R2被短路，当S断开时，电路又是一种状态，此时R1、R2串联。我们可把电路进行分解，画出两种状态下的等效电路。

由P=U2/R电阻较大时为保温。故S闭合时功率为1100W，R1=U2/P加热=（220V）2/1100W=44Ω，S断开R1、R2串联的总功率为44W故总电阻R=U2/P保温=（220V）2/44W=1100Ω，结合串联电路电阻规律得R2=R-R1=1100Ω-44Ω=1056Ω

四、结论

物理这门学科有自己的特点，具有逻辑性思维。本文中的例题基本代表了初中物理比较典型的电学计算题，今后在分析解答具体问题时，应注意理论与实际相联系。对于电路变化的题型最好根据题意分析出电路的不同状态，并画出等效电路图，分清电路是串联还是并联。不论做什么类型的题目都要认真审题，明确题目给出的已知量和未知量，平时要注意需要根据典型例题举一反三，不断总结。那么学好初中物理电学计算题就是一件容易的事了。

参考文献

[1]王学芹.巧辩串并联电路[J].新课程（教研版）.2008（04）.

[2]李乃俊.关于串并联电路的转换[J].中学物理.1999（09）.