并联电路中电流的分配规律

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  摘  要:物理是一门研究力、热、电、光和声等自然现象的内在规律的学科。在中学物理电学中,初中物理和高中物理都有一个共同的基础电学定律,它在基础电学中占据了核心地位这个基础核心电学定律就是——欧姆定律!在初中电学中,全书紧紧围绕欧姆定律来讲述。电学知识,学生在日常生活中接触较少。加之电荷的运动看不见也摸不着,给初学者的学习带来一定的障碍。看又看不到,摸又不敢摸,对学生来说很抽象,很难理解,很难掌握。学生普遍认为虽然记住了公式,但在实际中解决问题时不能够灵活运用,甚至不会应用相关公式解决实际问题。这就使学生很苦恼,最终产生厌学的现象。
  关键词:物理  理解  反思
  要学好初中物理电学部分,要对欧姆定律进行深层次的理解,并做好相应的反思工作。其中,电功率的计算在初中物理电学计算中占有很重要的地位,电功率的计算公式也比较多,所以很多学生在解电功率的计算题时,往往为选择哪个公式而发愁。关于电功率的计算公式主要有以下几个:P=UI、P=W /t、P=I2R和P=U2/R。对于第一和第二个公式是适合于任何电路,而对于后两个公式是在欧姆定律基础上推导出来的,因此只能适用于求解纯电阻电路的电功率。由于在初中阶段有90%的电路属于纯电阻电路,因此,这些公式的使用基本没有问题,关键是选择哪一个。对于解电功率的题,先看题意中的条件含有哪些物理量,选择的公式尽量和题中所给的条件相吻合;若题中涉及多个用电器的电功率,且这些用电器是串联关系,则一般选择P=I2R这个公式,因为串联电路中电流相同,此时各用电器的电功率只和该用电器的电阻有关系,则根据电功率公式P=I2R可知电阻越大的实际功率越大,即串小亮;若电路中的这些用电器是并联关系,则选择公式P=U2/R较好,因为并联电路中并联部分的电路两端的电压相等且等于电源电压,此时每个用电器的电功率只跟用电器的电阻有关,则根据公式P=U2/R可以判断电阻越小的实际功率越大,即并小亮。尤其是求解用电器的实际功率时,这些公式都发挥着重要作用。在利用这些公式时,同样注意某个物理量是属于哪段电路的物理量,不要乱使用物理量。由此可知,在电功率的计算中电流是一个非常关键的因素,而在串联电路中,电流处处相等,因此,掌握并联电路中电流的分配对于解答电功率的计算题时有指导意义。
  综上所述,在并联电路中,总电流是根据使该电路消耗的总电功率最小的原理进行分配的。知道了这一原理,对于物理基础一般的学生来说,又多了一种思维方法,即用二次函数求最值的方法解决电功率最值问题。
  参考文献

[1]孔荣.并联电路中电流的分配与电阻的关系[J]初中生辅导,2002(21):38-39.

[2]華庆富.探究串并联电路的电流特点[J]今日中学生,2015(30):17-20.

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