浅谈比值求解电学问题的方法

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  摘要:比值问题应该说是利用數学知识较多的一种方法,所以对于数学不好的学生就会产生一定的畏惧。而利用比值来求解会简单很多。尤其是电学部分。要么是串联,要么是并联。所以总有一个值是相同的,则另外两个物理量要么成正比要么成反比。这时若是熟练掌握比值,则在计算上的难度会大大降低。这时物理老师就要从八年级开始就渗透正反比的思想。用多了,自然就会了。
  关键词:正反比思想;难度降低
  1 正反比的概念
  两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,如果这两种量相对应的两个数的比值(也就是商)一定,这两种量就叫做成正比例的量,它们的关系叫做正比例关系,正比例的图像是一条直线;两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,变化方向相反。如果这两种量相对应的两个数的积一定,这两种量就叫做成反比例的量,它们的关系叫做反比例关系。
  2 正反比在电学中的应用
  例1.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=15Ω。当S1、S2、S3都闭合时,R1的电功率为P1;闭合S1、S3,断开S2时,R1的电功率为P1的;则R2的电阻为_______Ω。
  解析:当S1、S2、S3都闭合时,为只有R1工作的简单电路,R1两端电压为电源电压U,闭合S1、S3,断开S2时,R1与R2串联,抓住条件R1消耗的功率变为原来的,都是R1消耗的,则R1就是一个定值,同时前后两次电源电压不变,利用公式可知,由于R1不变,所以为定值,则P与U2成正比,由于,因为R1与R2串联,电流相等。为定值,所以U与R成正比,所以,所以。
  例2.现有“220V  100W”的电灯一只(假设灯丝电阻不变),将它接在“110V”的电路中,实际功率为________W。
  解析:同一只灯泡接在不同电压下,利用公式可知,由于R不变,所以为定值,则P与U2成正比,。
  例3.某电压力锅额定电压为220V,加热功率为1100W,保温功率为100W。若某次电压力锅接入家庭电路中加热工作1min,压力锅耗电53460J,则该家庭电路实际电压为____V。
  解析:,利用公式可知,由于R不变,所以为定值,则P与U2成正比,。
  总之通过这里例举了3个电学的题目。不难发现,最关键的在于找前后的联系,最好利用有不变的物理量,选择恰当的公式,得出比值是或乘积是定值,就可以乘正或反比。解题时就会很快很准。当然这是否只适用于电学呢?不是,所以的满足比值是或乘积是定值,就可以乘正或反比。所以在做题的时候,一定要学会找联系,找到不变的物理量,选择恰当的公式自然就可以用了。
  (作者单位:贵州省遵义市第十九中学)
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