巧用等比性质解电学计算题

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  物理学是一门逻辑思维要求高,灵活性较强的学科,随着教材的改编和中考试题的灵活性,学生对数学中的等比性质不甚了解。在教学中有必要给学生讲解数学中的等比性质,合理建立比例式求解,往往能简化解题过程,提高运算的正确率从而提高解题技巧和能力。
  一、等比性质
  如 可以将分子与分子相加减,分母与分母相加减,比值不变。
  或
  二、等比性质在电学中的应用
  例1、一段导体两端电压由5V变成7V,电流变化了0.2A,则导体的电阻为多少?
  (分析:这个题原由电阻不变时,电流与电压成正比,即
  将公式变形为 运用等比性质 )解
  例2、如图所示电路中R1=5Ω,R3=20Ω,把它们与R2串联后接在电压为U的电源上,电压表V1示数为10V,电压表V2的示数为25V,求R2的电阻
  (分析:本题设电路中的电流为I,也可以解出来,但很麻烦,若运用等比性质就迎刃而解了)
  解:
  例3、如图所示,电源电压不變,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关S,当滑片P位于A点时电压表示数V1为4V,电压表V2示数为10V,当滑片P位于B点时,电压表示数V1为8V,电压表V2示数为11V,则电源的电压和R2的电阻各多少?
  (分析,此题设P在A、B两点时的电流分别为I和I’,然后列方程组也可解,但仍很烦琐,且学生不易掌握,运用等比性质就简单多了)。
  解:当P在A点时 ①
  当P在B点时 同理 ②
  由①②得R2=8Ω U电=12V
  例4、如图所示的电路,电源电压不变,当滑片P在b端向a端移动使变阻器的电阻减少16Ω时,电路中的电流增大了0.1A,“12V. 6W”的小灯泡L恰好能正常发光。
  求①滑动变阻器的最大阻值;
  ②当滑片P位于b端时,滑动变阻器消耗的电功率
  解:灯L正常发光时的电流和电阻
  I额= PL=
  设滑片P在a端和b端时的电流分别为Ia和Ib,电路总电阻分别为Ra和Rb,根据电源电压不变则有:
  滑动变阻器的最大阻值:R=Rb-RL=80Ω-24Ω=56Ω
  (2)题略。
  以上是我在教学中的心得和感悟,与各位同行分享,能让学生学以致用,就是我们最大的收获和成功。
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