在物理課堂習題課的學習中，許多物理教師將更多的精力放在了傳授學生解題方法或解題技巧上，卻忽視了調動和發(fā)揮學生自身主觀能動性和思維的發(fā)揮，影響了課堂習題課學習的實效性。下面通過對一道典型的電學實驗習題的歸類與整理，展現(xiàn)應用所學知識解決這類問題的解題技能，希望對同學們有所啟發(fā)。

一、檢查電路連接問題

例題 習題課上小明同學要做幾個實驗。電源電壓3V保持不變，內阻不計;滑動變阻器的規(guī)格是“5 Ω0.5 A”;阻值為5 Ω、10 Ω，15 Ω、20 Ω的電阻各一個;電流表（量程0.6 A）、電壓表（量程3 V）各一個。

（l）用如圖1所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關系”，檢查電路，發(fā)現(xiàn)有一根導線連接錯誤，請你在連接錯誤的導線上打“×”，并在圖中補畫出正確的連線。

分析：電線連接錯誤的判定，要根據電流的流向（電流表、電壓表的流向防止把電表接線柱接錯，電表指針反向偏轉，不能讀數，還要謹記電流流向必須形成一個回路）。圖2中畫“×”的地方電流從正極出發(fā)又回到正極了，電壓表沒有連接到定值電阻的兩端，即沒有測量到定值電阻兩端的電壓。正確連線如圖2所示。

二、實驗數據處理問題

（2）小明先探究“電壓U一定，電流與電阻的關系”：

A.他將5 Ω的電阻接人電路，閉合開關S，調節(jié)滑片P到適當位置，讀出電流表示數，記人表1中，斷開開關S。小明用10 Ω的電阻替換5 Q的電阻，閉合開關S，接下來的操作是。

B.表1是小明提交的實驗數據，老師指出有幾組數據不符合實際，你認為應該是實驗次序為的數據。

分析：根據實驗次序為l的數據可知，電阻R的電壓U=IR=0.4 A×5 Ω=2 V，滑動變阻器的電壓U' =EU=3 V-2 V=1 V。根據I=0.4 A可知，滑動變阻器接人電路中的阻值RP=U'/I=2.5 Ω。因為滑動變阻器的規(guī)格是“5 Ω

0.5 A，’，所以這個數據是可以的。根據實驗次序為2的數據可知，電阻R的電壓U=IR=2 V，滑動變阻器的電壓U'=E-U=1 V。根據i=0.2 A可知，滑動變阻器接人電路中的阻值RP=U'/I=5 Ω，此時把滑動變阻器滑到阻值最大處即可。實驗次序為3的數據沒有控制電阻R兩端的電壓保持不變，所以不行。根據實驗次序為4的數據可知，電阻R的電壓U=IR =2 V，滑動變阻器的電壓U'=EU=1 V。根據I=0.1 A可知，滑動變阻器接人電路中的阻值RP=U'/I=10Ω>滑動變阻器的最大阻值5 Ω。綜上分析可以得出實驗次序為3、4的數據不符合實際。

三、物理量取值范圍的問題

C.若不更換實驗器材，在實驗過程中小明為了能夠利用上述4個定值電阻，順利得到4組I、R數據，完成實驗，所保持不變的電壓U0的取值范圍應滿足___ 。

分析：分析電壓U0的取值范圍需要從最小電壓開始逐步分析到最大電壓，取最小電壓時應該使滑動變阻器滑到阻值最大處，即為5 Ω，根據“換大調大”的原則，此時定值電阻應該換為20 Ω，此時整個電路的總電阻為25 Ω，根據I=E/R=3V/25Ω=0.12 A，U= IR=0. 12 A×20 Ω=2.4 V可知，最小電壓為2.4 V。最大電壓要看滑動變阻器接人電路中的阻值的大小，如果此時定值電阻為5 Ω，根據“換小調小”的原則，滑動變阻器接人電路中的阻值最小，電路中的電流最大。因為滑動變阻器的規(guī)格是“5 Ω0.5 A"，所以電路中允許通過的電流的最大值為0.5 A，最大電壓Umax=0.5 A×54Ω =2.5 V，此時滑動變阻器接人電路中的電阻R P=0.5V/0.5A=1 Ω。

四、通過圖像比較物理量大小問題

（3）小明再探究“電阻R一定，電流與電壓的關系”，他將10 Ω的電阻接人電路，閉合開關S，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片P，測出電阻兩端施加不同電壓時對應的電流，小明根據數據繪制出I-U圖像，如圖3甲中a所示，得到結論。實驗完成后，將電阻換成額定電壓為2.5 V的小燈泡.重復上述實驗過程，繪制出I-U圖像，應該是圖3甲中____（選填“a”“b”“c”）所示。若圖像中A、B、C、D四點的電阻RA、RB、Re、RD都存在，則電阻由小到大的順序為____

分析：分別過A、B、C、D作過原點的射線，如圖3乙所示，我們可以根據R=U/I來比較電阻的大小。可以保持U的大小一樣，比較I的大小，來比較電阻的大小;也可以保持I的大小一樣，比較U的大小，來比較電阻的大小。當取I一定時，通過比較U的大小不難發(fā)現(xiàn)，越靠近U軸，電阻值越大，A、B、C、D四點中D點最靠近U軸，A點最遠離U軸，因此RA

作者單位：江蘇省南京市金陵中學龍湖分校