秦錦榮

初中物理電學(xué)部分典型的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：1.電流與電壓和電阻的關(guān)系2、電阻的測量3、測量小燈泡的電功率。這幾個(gè)實(shí)驗(yàn)在中考考察的時(shí)候通常會涉及到一類問題就是電路中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，需要學(xué)生找出來并且改動(dòng)一根導(dǎo)線使實(shí)驗(yàn)電路變成正確的電路。

對于這類改線問題筆者總結(jié)了多道典型考題發(fā)現(xiàn)：改線問題第一類典型錯(cuò)誤就是電壓表的測量對象出現(xiàn)錯(cuò)誤。電壓表在這類實(shí)驗(yàn)中一般要求測量定值電阻兩端電壓或者小燈泡兩端電壓，也就是說電壓表必須與定值電阻或者小燈泡相互并聯(lián)。錯(cuò)誤連接電路的第一種情況：電壓表并聯(lián)在其他元件兩端;錯(cuò)誤連接電路第二種情況：定值電阻或者小燈泡并聯(lián)在了其他元件兩端。

這類問題學(xué)生錯(cuò)誤的主要原因是學(xué)生對電路元件并聯(lián)在理解上存在偏差。物理書上給到的概念是：兩個(gè)小燈泡的兩端分別連在一起，接在電路中，我們就說這兩個(gè)小燈泡是并聯(lián)。也就是說用電器1的兩根線分別接在用電器2的兩端（1主動(dòng)并聯(lián)2）或者說用電器2的兩根線分別接在用電器的兩端（2主動(dòng)并聯(lián)1），兩個(gè)用電器的關(guān)系就是相互并聯(lián)的。如下圖1、圖2：L1和L2并聯(lián)的兩種連接。

由此引申電壓表在三個(gè)典型實(shí)驗(yàn)中要求測量電阻或者小燈泡兩端電壓，那么小燈泡和電阻的連接就有以下兩種連接方式如3圖（電壓表主動(dòng)并聯(lián)）4所示（燈泡主動(dòng)并聯(lián)）：

學(xué)生錯(cuò)誤的點(diǎn)就在于認(rèn)為只有電壓表并聯(lián)在燈泡兩端或者電阻兩端才測燈泡兩端電壓或者這段電阻兩端電壓，涉及到這種電路圖學(xué)生可以快速找出其中錯(cuò)誤的導(dǎo)線。例如下面這道典型問題：

例1：在探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如圖所示。

（1）在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P處于_____端（選填“A”或“B”）。

（2）小紅將實(shí)物連接成圖甲所示電路，其中有一處連線錯(cuò)誤，請你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”并改正。

這道例題的第二問學(xué)生一眼就可以看出電壓表并聯(lián)在了電阻和滑動(dòng)變阻器的兩端并聯(lián)對象出現(xiàn)錯(cuò)誤，并且可以很快找出其中的錯(cuò)誤導(dǎo)線為連接在滑動(dòng)變阻器上的導(dǎo)線b，并且很容易改出錯(cuò)誤，主要將這根導(dǎo)線改接在電阻的有接線柱上即可。改正的電路圖如下圖所示。

這道題學(xué)生容易解決問題的原因是電壓表主動(dòng)并聯(lián)用電器，若換成用電器主動(dòng)并聯(lián)電壓表學(xué)生就很難解決了。

例如下面這道題：

例2：在探究“電流與電阻關(guān)系“的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材：兩節(jié)新干電池，3個(gè)定值電阻（R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω），規(guī)格為“15Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)各一個(gè)，導(dǎo)線若干，

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）在連接電路前發(fā)現(xiàn)，電壓表指針在零刻線的左邊，原因是：_______________________。

（2）檢查連好電路如圖甲所示，發(fā)現(xiàn)有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請將連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確連線。

而筆者給出的這道題就是用電器主動(dòng)并聯(lián)電壓表，如果學(xué)生掌握電壓表測量定值電阻兩端電壓，除了用電壓表去主動(dòng)并聯(lián)用電器還可以反過來用定值電阻主動(dòng)并聯(lián)電壓表的話，解決問題就變得目標(biāo)明確，方法簡單了。學(xué)生第一步會去檢查電壓表發(fā)現(xiàn)電壓表沒有與定值電阻并聯(lián)，這樣第二步就會把沒有接在定值電阻上的導(dǎo)線畫出來，改接在定值電阻上，如下如圖所示。

這樣一改接學(xué)生馬上就能發(fā)現(xiàn)問題，電路中的電流無法回到負(fù)極。換一種思路就是用定值電阻并聯(lián)電壓表。

如下圖所示。

那么這類問題的解題思路就可以簡單歸納為以下兩步：第一步看清是電壓表主動(dòng)并聯(lián)用電器還是用電器主動(dòng)并聯(lián)電壓表，然后檢查各自的并聯(lián)對象是否正確。

利用筆者上面提到的方法學(xué)生就可以很快的找出這類問題并進(jìn)行改線。再比如下面這道題：

例3：在探究電阻一定時(shí)電流與電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，小蘭同學(xué)把定值電阻、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)和電源連接成了如圖甲所示的電路。請繼續(xù)完成實(shí)驗(yàn)：

（1）閉合開關(guān)前，檢查電路。小蘭發(fā)現(xiàn)有接線錯(cuò)誤，且只需要改接一根導(dǎo)線就可以，請?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上打“×”并畫線把它改到正確的位置上。

下面筆者提到的第二類改線就是在一類問題的基礎(chǔ)上，如果發(fā)現(xiàn)電壓表和用電器已經(jīng)并聯(lián)。那么第二類典型錯(cuò)誤就是電流在通過電壓表的時(shí)候不符合“正進(jìn)負(fù)出”。往往都是從同一根接線柱進(jìn)再從這根接線柱流出。例如下面這道例題：

例4：小慧用如圖甲所示的裝置做“探究導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。

（1）圖甲中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請?jiān)谶B接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”并補(bǔ)畫出正確的連線;

分析這道例題：我們會看到電壓表和定值電阻兩端已經(jīng)分別連接在了一起，相互并聯(lián)。如下圖（兩根加粗的導(dǎo)線）所示：

那么下面一步在檢查電流的流進(jìn)電壓的走向是否正確（是否滿足“正進(jìn)負(fù)出”），從電源正極順著電流的流向查找：如下圖所示：

會發(fā)現(xiàn)電流從電流表出來的時(shí)候流進(jìn)了電壓表的負(fù)接線柱，那這個(gè)時(shí)候只需要將電流表出來的導(dǎo)線改接到電壓表正接線柱上讓電流從正接線柱流入電壓表即可。

總結(jié)：若涉及到筆者提到第二類改線問題時(shí)，解題思路就可以歸納為以下幾步：步驟一、檢查電壓表與用電器是否并聯(lián)。步驟二：若并聯(lián)則檢查電流流向。步驟三：根據(jù)具體電路改接導(dǎo)線。

利用筆者上面提到的方法學(xué)生就可以很快的找出這類問題并進(jìn)行改線。再比如下面這道題：

例5：小明同學(xué)利用四個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、規(guī)格為“15Ω1A”的滑動(dòng)變阻器、電壓為4.5V的電源、電壓表、導(dǎo)線和開關(guān)等器材，進(jìn)行“探究電流與電壓、電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。

（1）小明選擇10Ω的定值電阻，連接如圖甲所示電路，檢查發(fā)現(xiàn)電路中一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請你在接錯(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確。

以上就是筆者對于初中物理電學(xué)部分典型的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：1.電流與電壓和電阻的關(guān)系2、電阻的測量3、測量小燈泡的電功率。中考考察涉及到電路的幾種改線問題的解決方法和思路。