解电学题常用物理方法举例，本文主要内容关键词为：电学论文,物理论文,常用论文,方法论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
学物理，不仅要系统地学好物理基础知识，更重要的是要学会解决物理问题的思想方法，因为只有掌握了解决问题的方法，才算是真正掌握了开启知识宝库的钥匙，才能在今后的学习中得心应手、游刃有余。
一、估算法
例1 一只普通的家用白炽灯泡正常发光时，通过它的电流大约为（）
A.5A B.3A
C.0.3AD.30mA
解析：本题虽未给出任何数据，却隐含着两个重要的条件：（1）家庭照明电路的电压为220V；（2）普通家用白炽灯泡的功率在25W到100W之间，根据功率计算公式P=UI可估算出其正常工作电流在0.11A到0.45A之间。故选C。
二、赋值法
例2 有三个电阻的阻值之比为R[，1]∶R[，2]∶R[，3]=2∶3∶4，求它们并联时的总电阻与它们串联时的总电阻之比。
解析：本题若用比例法来解，比较繁琐，考虑到题目给出的是电阻之比，最终所求的也是电阻之比，跟其真正的阻值大小没有关系，故采用赋值法，能迅速得出答案。
三、假设法
例3 甲灯标有6V，乙灯标有2W，甲、乙两灯电阻分别为R[，甲]和R[，乙]，且R[，甲]＞R[，乙]，将两灯以某种方式连在电压为U[，A]的电源上，两灯均正常发光，以另一种方式连在电压为U[，B]的电源上，乙灯正常发光，甲灯功率只有其额定功率的4/9，试推算出甲灯的额定功率。
解析：解答本题的关键是准确判断甲乙两灯先后连接的方式，很多同学对此一筹莫展，其实若用假设法，问题可迎刃而解。
若甲乙两灯第一种连接方式是并联，第二种连接方式是串联，则由第一种连接方式两灯并联，且均正常发光，可推出：U[，额甲]=U[，额乙]=U[，A]=6V。由第二种连接方式甲乙两灯串联，乙灯正常发光，R[，甲]＞R[，乙]，可推得：U[，实乙]=U[，额乙]，U[，实甲]＞U[，实乙]。进而可推出：U[，实甲]＞U[，实乙]=U[，额乙]=U[额甲]，P[，实甲]＞P[，额甲]，这与题设矛盾，故这样假设是错误的，两灯一定是先串联后并联。
四、设参法
例4 如图1所示，灯泡的额定功率为8W，电源电压保持不变，S闭合时，灯泡正常发光，S断开时，灯泡的实际功率只有额定功率的1/4，求：S断开时，整个电路消耗的总功率。
图1
解析：本题已知的数据只是灯泡的额定功率和实际功率，要顺利求解必须增设参量：电源电压U和灯泡的电阻R[，L]。
五、图像法
例5 某同学做“研究电流跟电压、电阻的关系”实验时，在保持电阻不变的条件下改变电阻两端的电压，用电压表和电流表分别测出电阻两端的电压和通过电阻的电流，测得的数据如下表：若电压测量均无误，则表中数据有差错的是第几次的电流值？
次数1
2
3
4
电压表示数/V0.821.211.701.79
电流表示数/A0.162
0.242
0.338
0.442
解析：本题可根据每次的电压值、电流值算出电阻值，然后看哪次算出的值与其他三组相差较大，这组的电流值就是错误的。
另外，也可根据这四组电压值和电流值，建立直角坐标系，描点作图（如图2）。由图看出前三组数据在坐标系上的点大体在同一直线上或紧靠直线，而第四组数据对应的点明显偏离直线，故出现错误的电流值在第四次。
图2
六、等量代换法
例6 如图3所示的电路中，已知R[，2]=R[，4]=10Ω，电压表V[，1]、V[，2]的示数分别为60V、24V，求：U[，AB]。
图3
解析：四个电阻串联，电流相等，由R[，2]、R[，4]的阻值相等，知其两端的电压必相等，即有U[，2]=U[，4]。电压表V[，1]测的是R[，1]、R[，2]两端的电压和，V[，2]测的是R[，2]、R[，3]两端的电压和，做等量代换，则R[，3]、R[，4]两端的电压和等于V[，2]的示数，故U[，AB]等于两电压表示数之和，U[，AB]=84V。
七、极端法
例7 如图4所示，当变阻器的滑片P置于某一位置时，R[，1]、R[，2]，两端的电压分别为U[，1]和U[，2]，当滑片P置于另一位置时，R[，1]、R[，2]两端的电压分别为U′[，1]和U′[，2]，若ΔU[，1]=│U[，1]-U′[，1]│，ΔU[，2]=│U[，2]-U′[，2]│。则（）
图4
A.ΔU[，1]＞ΔU[，2]
B.ΔU[，1]＜ΔU[，2]
C.ΔU[，1]=ΔU[，2]
D.无法判断ΔU[，1]和ΔU[，2]哪个大
解析：本题用数学上的比差法或比商法虽能得出结论，但计算量很大，若能想到用极端法，问题可很快解决。
假想变阻器的最大电阻为无穷大，滑片P先置于最左端，这时R[，1]=0，U[，1]=0，U[，2]=（U/R[，0]+R[，2]）·R[，2]＜U。（因（R[，2]/R[，0]+R[，2]）＜1）
后来滑片P移至最右端，R[，1]=∞，根据串联电路电压的分配与电阻成正比可知，R[，1]两端的电压接近电源电压，R[，2]两端的电压接近于0即：
U′[，1]≈U，U′[，2]≈0。
ΔU[，1]=│U[，1]-U′[，1]│=│0-U│=U，
ΔU[，2]=│U[，2]-U′[，2]│=U[，2]＜U，
ΔU[，1]＞ΔU[，2]，选A。
八、等效法
例8 一块均匀半圆形薄电阻合金片P，先将它按图5（a）方式接在电极A、B间，测得它的电阻为R，后按图5（b）方式接在电极C、D间，这时P的电阻多大？
图5
解析：本题根据我们学过的决定电阻大小的因素无法直接求解，须转换一下思维角度，用等效法来解决。
将图5（a）中的半圆形电阻合金片P，看做是两个1/4圆的薄片并联而成，如图5（c），求出1/4圆薄片的电阻（设其阻值为R[，0]）。图5（b）则可视为两个1/4圆合金片串联而成，如图5（d），很快就能求得答案。
图5（c）中，两个1/4圆薄片并联，有：
R[，并]=（1/2）R[，0]=R，R[，0]=2R。
图5（d）中可看成两个1/4圆薄片串联，有：
R[，CD]=2R[，0]=4R。
注：给图5（a）、（b）中的半圆分别添上一个相同的半圆，组成圆形合金片，这样添加后两图的电阻相等。然后将图5（a）看做是两半圆合金片串联，图5（b）看做是两半圆合金片并联，也能快捷解答，请读者自行完成。