物理综合计算题的常用解题思路
物理综合计算题的解答要求学生使用准确性高，逻辑性强的数学语言写出演算过程，因此能够充分的反映出学生的解题思路，考查学生的逻辑思维能力、利用所学知识分析问题解决问题的能力。同时在考试中学生不能根据猜测得分，所以对物理学科来说综合计算题是一种较好的题型。2003年高考物理更是将综合计算题增加到7题，分值达到90分，占60 %，因此，提高解答计算题的能力是提高学生高考物理成绩的一条正确途径。下面笔者依据自己的教学经验就如何提高学生解答物理综合计算题的能力，提出如下几点建议：
一、认真审题，弄清题意
审题是解题过程中必不可少的环节，审题的过程就是认真读题，分析题意，收集题目信息的过程。通过审题，发现题目中的已知条件，弄清题目中的物理过程，建立一幅关于所求问题的比较清晰的物理图景，初步构成解题的思维框架。在审题时要注意以下两个方面：
1．挖掘题目中的隐含条件
在审题过程中，对题目中的信息，要用简单的形式（包括文字、符号、图表、数据等）有序地记录下来，并对所记录的信息进行分析、推理，从信息中找出对解题有用的已知条件。在题目所给的条件中，除了直接的、明显的以外，还有间接的、隐含的条件，这些隐含条件往往隐含在关键的词语之中，题目的附图之中，所设的物理模型之中，发生的物理现象之中和题目的所求之中。因此，必须注意题目中的关键字、词、句以及题目附图，多角度地收集题目中的信息，绝不轻易放过每个细节，并借助联想和理论分析，挖掘并转化隐含条件。
2．重视对物理过程的分析
所谓物理过程是指物理现象或事实发生的前因后果和中间状态等完整经历的总称。在审题时，要弄清题目所描绘的是什么物理现象，是怎样的物理过程以及物理过程之间的关系，各个物理过程得以进行的条件，明确运动的性质，把握过程中的不变量、变量、关联量的相互关系，并找出与物理过程相适应的物理规律（定律或公式）及题目中的某种等量关系。
二、确定研究对象，分析受力情况和运动情况
研究对象可以是一个点、一个物体，也可以是几个物体组成的系统。研究对象的选择往往可以决定分析问题解决问题的难易。在选择研究对象时，通常要注意两个基本原则：一是要选择己知量充分且涉及所求量的物体为研究对象；二是要选择能够满足某种物理规律的物
体（或物体系）为研究对象。在某些题目中，若直接以所研究的物体为对象来解题有困难，可转移目标去研究与它相互作用的物体，然后再根据相互作用的规律，回过头来解决题目中所要解决的问题。如在有关连接体的问题中，如果只要解出连接体中各物体都相同的量（如共同速度、共同加速度等〕，或只要利用这些相同量就可得出答案，则应选连接体整体为研究对象；如果所要求的是连接体中各物体之间相互作用量，或是描述连接体中某一物体的量，一般需要对连接体各部分进行隔离，分别对整体或其中某一个物体进行研究，列出方程组求解。还可先选出已知量充分的物体为研究对象，求出过渡参量，再选另一物体为研究对象求出所求量。
研究对象确定以后，就必须对研究对象进行受力分析和运动分析。受力分析的基本方法是根据研究对象和周围物体的关系及其运动情况，按场力（包括重力、电场力、磁场力等）、弹力、摩擦力的顺序依次分析出物体所受的全部外力；对研究对象进行运动分析时要注意两个方面：一是要注意运动的连续性，即当物体从一种运动变为另一种运动时，找出两种运动的物理量——速度、位移、加速度的关系；二是要注意运动的可能性，即物体在一定条件下，它的运动可能出现各种情况，对可能出现的运动情况要全面地进行分析、准确地作出判断。
三、明确解题途径，正确运用规律
分析物体的运动过程，明确物体运动情况和受力情况，找出与之相适应的物理规律（定律或公式）及题目中给出（或暗示出）的某种等量关系，列出方程或方程组求解，是解决综合计算题的基本解题方法。
物理计算题是多种多样的，其中力学和电学两部分是重点。力学计算题变化多端，电学计算题综合复杂。但解题方法概括起来主要有两种，即力法和能法。
力法就是运用有关力的瞬间效应以及力对时间的积累作用的物理规律来解题。也就是运用牛顿运动定律、动量定理、动量守恒定律……等研究讨论解答问题。
能法就是运用有关能的各种物理规律来解题的方法。如功能原理、动能定理、机械能守恒定律、热力学第一定律、能量转化和守恒定律、法拉第电磁感应定律、质能关系方程……等研究讨论解答问题。
牛顿运动定律研究的是物体受力时，加速度和力的瞬时作用关系，因此研究恒力作用下物体的运动，就可用牛顿第二定律和运动学公式求解；动量定理研究的是力的时间积累的效果，在已知条件和题目所求中，同时涉及到力F 和时间t 或速度V 和时间t 的题目，应首先考虑用动量定理来解。动能定理研究的是力的空间积累的效果，若在已知条件和题目所求中同时
涉及到力F 和位移S 或速度V 和位移S ，则应首先从能量观点着手，选用动能定理、能量守恒定律来解题。至于动量守恒定律和机械能守恒定律，只要守恒条件具备，根据初末状态的状态参量，利用守恒定律解题会更加方便。对于有些题目还得同时运用上述几种方法，实现一题多解。
四、回顾解题过程，分析解题结果
在解题过程中，有的题目解得很顺利，有的题目则多次受阻，有的题目则是*“灵感”突来而解出的。在解题后要回顾一下解题时的思维过程，找出多次受阻的原因所在，是否还有其他解法，在解题中动用了哪些基础知识和基本技能，运用了哪些数学方法，这些解题方法在哪些类型题目中还可以运用。只有这样才能通过解题深化对知识的理解和对物理规律的掌握，也只有这样才能做到举一反三，避免陷入题海战术之中。
在物理学中有些结论可做为定理使用，是因为它具有较广泛的用途，可以缩短分析问题的思维过程。同样，许多物理题目也有此功能，有些题目经过推理、分析后，可将过程浓缩，使其成为以后可直接使用的思维模式、物理模型。物理学中的很多重要结论和巧妙的解题方法都是通过对一些典型题目的结果分析、归纳出来的。如物体在三个力作用下平衡，三个力的作用线不可能交于两点；关于三个共点力平衡以及力的合成和分解的题目，都可用解三角形的方法来解；物体能在倾角为α的斜面上匀速下滑，其动摩擦因素一定等于tanα；在解速度不同但又相互制约的两物体的速度关系时，可将其中一个物体相对于地面的速度作为合速度，接解题需要进行分解；两物体相碰，由于碰撞后的动能不可能大于碰撞前的动能，故碰撞后的相对速度不可能大于碰撞前的相对速度；绳系着物体在竖直平面内做圆周运动，经过最高点和最低点时绳的张力之差总是等于 6mg ；判断一个质点的运动是否在某一点附近振动，可画出它的v －t 图象，看其在一个周期内t 轴上方包围的面积是否等于t 轴下方包围的面积；同一星球上的不同卫星，运行速度的平方与轨道半径成反比，运行周期的平方与轨道半径的三次方成正比；当电路的内外电阻值相等时，电源的输出功率最大、任意开关的线圈绕垂直于磁场的转轴转动时，线圈所受的磁力矩M=NBIScosθ；导体棒绕其一端在匀强磁场中匀速转动，磁场与棒垂直，则杆上的感应电动势E=BωL2/2；若线圈的匝数为N ，当其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向匀速转动时，所产生的感应电动势的最大值Em=NBSω等。熟悉以上这些结论和解题方法，在解物理综合计算题时，一方面易于形成解题技巧，另一方面也能培养敏锐的洞察能力。
计算题的解答格式
从历年的中考物理答卷可以看出, 多数学生计算题未能得满分的一个重要原因是未能正确掌握和运用解答题目的格式。计算题解答是初中物理考试中必不可少的一种题型, 且分值较大。解答好计算题是获得物理考试高分的关键。要提高物理计算题的得分率, 除了要透彻理解和 从历年的中考物理答卷可以看出, 多数学生计算题未能得满分的一个重要原因是未能正确掌握和运用解答题目的格式。计算题解答是初中物理考试中必不可少的一种题型, 且分值较大。解答好计算题是获得物理考试高分的关键。要提高物理计算题的得分率, 除了要透彻理解和掌握相关的物理知识, 具有较高的物理思维能力和良好的数学基础外, 还必须遵守它的解题规范, 形成熟练的解题技巧。有了良好的规范, 使解题过程表述的既简洁又明确, 才能提高解题的敏捷性和准确性, 减少过失性失分, 从而把自己的知识水平和能力水平充分反映出来, 同时有利于阅卷老师掌握平衡, 获得客观, 完满的评分。
一、物理计算不是简单的数学计算
物理是一门以观察和实验为基础的自然学科, 它主要以客观实际为依据, 用实验得出的定律、结论来解释日常生活中的现象, 并将规律应用于实际当中。物理计算题不仅仅是纯粹的数学计算, 不单纯是数据的演算, 还伴随着单位的运算。从一开始接触计算题起, 教师就要规范做题的格式。物理计算毕竟不同与数学计算, 每一个物理量都有其特定的物理含义。例如, 速度的单位, 密度的单位, 它们都属于复合单位, 教师要提醒学生注意物理量单位的原始由来, 让学生清楚这些复合单位的来龙去脉, 在掌握物理量的含义的基础上, 再让学生进行计算。当然, 比起单纯的数学计算, 物理计算题的计算量、计算难度要小得多。但教师需提醒学生二者的区别, 让学生从一开始就认识到物理计算题格式的重要性。物理计算题不仅有数据的计算, 还伴随着单位的计算, 应注意前后单位的一致性、连贯性, 这样才能做出计算, 得出正确的结论。对于物理计算题的解题应有头有尾, “解、答”是一道题的头和尾, “解”为头“答”为尾, 做题目时先写“解”而后着手解题, 答案解出来后别忘了写“答”, 这是要切记的。例如第三点中的解和答。
二、物理计算题要有适当的文字说明
在解题中往往有一些阶段性的结论得出, 学生必须要有足够的理由得出这些结论, 对理由的陈述就是文字说明。文字说明力求精简, 内容的表达要精准, 节约宝贵的答题时间。通过文字说明能反映解题思路, 展示思维过程。写文字说明时, 应根据题意, 弄清哪些文字必要, 需要写, 哪些不必要, 可以忽略, 做到详略得当, 言简意赅。必要的文字说明, 有以下几项:设定字母所表示的物理意义、使用恰当的连词或连接语言、叙述一些重要的物理状态、描述重要的物理过程或物理情境、交待列方程的依据等等。例如第三点例题中的(1)当S 闭合时,L 与R 串联, 且正常发光;(2)因为L 正常发光,;(3)L’灯的电阻:等等。
三、物理计算题解答过程中要写出相关的公式
公式是解题的依据, 是对所学知识应用的一种最直接的体现, 也是考查的一个主要方面。在解题时不能贪一时之快而忘了对公式的一些要求。物理中的公式分两类, 一类为公式的原形, 如欧姆定律的表达式I=U/R,这类公式可直接使用; 另一类为推导(变形) 公式, 如U=IR,这是欧姆定律表达式I=U/R的一个推导公式, 对于这一类的公式在使用之时须将公式的原形给出, 以明确其出处。例如:
如图所示小灯泡L 标有2.5V 的字样, 闭合开关S 后灯泡L 正常发光, 电流表、电压表的示数分别为0.14A 和6V,
试求:
(1)电阻R 的阻值;
(2)此时灯泡L 消耗的电功率。
(3)若将乙换成一个“2.5V,0.2A ”的小灯泡L ’时, 则L ’能正常发光吗? 此时L ’的实际功率是多大?
分析:这个图中的电阻R1就是题目中所说的灯泡, 它与滑动变阻器是串联的, 我们可以根据欧姆定律对应的电流值求出灯泡的电阻值, 此时小灯泡所消耗的电功率可以用公式P=UI来求, 并求出此时的电压, 换用另一个灯泡时, 由于灯泡的电阻可能会不同, 故这个灯泡可能不正常发光, 我们还要根据实际情况计算出此时对应的电流与电压来解, 因此需要先求这个灯泡的电阻, 求电阻时利用欧姆定律不难解决。
解:(1)当S 闭合时,L 与R 串联, 且正常发光
不能正常发光. 实际电功率为0.32W 。
答:(1)电阻R 的阻值25欧姆;
(2)此时灯泡L 消耗的电功率是0.35瓦特
(3)不能正常发光. 实际电功率为0.32W 。
说明:在电路中进行电路的相关计算时, 我们要利用串联或者并联电路的一些特点结合欧姆定律来进行计算, 才能求出相应的其它物理量, 综合应用公式来进行求解。
四、物理计算解题中的数据需带上单位
计算题对单位的要求是极其严格的。单位是物理量的重要属性。对于一个数值, 如果不冠于单位, 那么这个数值也就失去了它的意义。物理中的计算题对单位的要求是十分明确的, 解题须带单位, 该统一的单位要统一。首先带单位运算有检验的作用, 特别是在题目中出现了不统一的单位时, 如果解题时没有将单位统一是很容易弄错的, 但如果带有单位运算的话, 在检查时错误的地方就会一目了然; 其次就是要明白单位也是可以运算的, 学生如果忘了计算结果的单位, 那么带单位运算将会给学生检查纠错带来很大的方便, 比如忘记了速度的单位, 在计算时用公式v=s/t,s的单位是米,t 的单位是秒, 那么速度的单位根据公式运算就是米/秒。例如上题中的3.5V,25Ω,0.35W 等等。
如果我们在解答物理计算题中能够注意到以上几点的完善, 就避免了在考试改卷中不必要的扣分, 从而提高学生的考试成绩。
物理综合计算题的常用解题思路
物理综合计算题的解答要求学生使用准确性高，逻辑性强的数学语言写出演算过程，因此能够充分的反映出学生的解题思路，考查学生的逻辑思维能力、利用所学知识分析问题解决问题的能力。同时在考试中学生不能根据猜测得分，所以对物理学科来说综合计算题是一种较好的题型。2003年高考物理更是将综合计算题增加到7题，分值达到90分，占60 %，因此，提高解答计算题的能力是提高学生高考物理成绩的一条正确途径。下面笔者依据自己的教学经验就如何提高学生解答物理综合计算题的能力，提出如下几点建议：
一、认真审题，弄清题意
审题是解题过程中必不可少的环节，审题的过程就是认真读题，分析题意，收集题目信息的过程。通过审题，发现题目中的已知条件，弄清题目中的物理过程，建立一幅关于所求问题的比较清晰的物理图景，初步构成解题的思维框架。在审题时要注意以下两个方面：
1．挖掘题目中的隐含条件
在审题过程中，对题目中的信息，要用简单的形式（包括文字、符号、图表、数据等）有序地记录下来，并对所记录的信息进行分析、推理，从信息中找出对解题有用的已知条件。在题目所给的条件中，除了直接的、明显的以外，还有间接的、隐含的条件，这些隐含条件往往隐含在关键的词语之中，题目的附图之中，所设的物理模型之中，发生的物理现象之中和题目的所求之中。因此，必须注意题目中的关键字、词、句以及题目附图，多角度地收集题目中的信息，绝不轻易放过每个细节，并借助联想和理论分析，挖掘并转化隐含条件。
2．重视对物理过程的分析
所谓物理过程是指物理现象或事实发生的前因后果和中间状态等完整经历的总称。在审题时，要弄清题目所描绘的是什么物理现象，是怎样的物理过程以及物理过程之间的关系，各个物理过程得以进行的条件，明确运动的性质，把握过程中的不变量、变量、关联量的相互关系，并找出与物理过程相适应的物理规律（定律或公式）及题目中的某种等量关系。
二、确定研究对象，分析受力情况和运动情况
研究对象可以是一个点、一个物体，也可以是几个物体组成的系统。研究对象的选择往往可以决定分析问题解决问题的难易。在选择研究对象时，通常要注意两个基本原则：一是要选择己知量充分且涉及所求量的物体为研究对象；二是要选择能够满足某种物理规律的物
体（或物体系）为研究对象。在某些题目中，若直接以所研究的物体为对象来解题有困难，可转移目标去研究与它相互作用的物体，然后再根据相互作用的规律，回过头来解决题目中所要解决的问题。如在有关连接体的问题中，如果只要解出连接体中各物体都相同的量（如共同速度、共同加速度等〕，或只要利用这些相同量就可得出答案，则应选连接体整体为研究对象；如果所要求的是连接体中各物体之间相互作用量，或是描述连接体中某一物体的量，一般需要对连接体各部分进行隔离，分别对整体或其中某一个物体进行研究，列出方程组求解。还可先选出已知量充分的物体为研究对象，求出过渡参量，再选另一物体为研究对象求出所求量。
研究对象确定以后，就必须对研究对象进行受力分析和运动分析。受力分析的基本方法是根据研究对象和周围物体的关系及其运动情况，按场力（包括重力、电场力、磁场力等）、弹力、摩擦力的顺序依次分析出物体所受的全部外力；对研究对象进行运动分析时要注意两个方面：一是要注意运动的连续性，即当物体从一种运动变为另一种运动时，找出两种运动的物理量——速度、位移、加速度的关系；二是要注意运动的可能性，即物体在一定条件下，它的运动可能出现各种情况，对可能出现的运动情况要全面地进行分析、准确地作出判断。
三、明确解题途径，正确运用规律
分析物体的运动过程，明确物体运动情况和受力情况，找出与之相适应的物理规律（定律或公式）及题目中给出（或暗示出）的某种等量关系，列出方程或方程组求解，是解决综合计算题的基本解题方法。
物理计算题是多种多样的，其中力学和电学两部分是重点。力学计算题变化多端，电学计算题综合复杂。但解题方法概括起来主要有两种，即力法和能法。
力法就是运用有关力的瞬间效应以及力对时间的积累作用的物理规律来解题。也就是运用牛顿运动定律、动量定理、动量守恒定律……等研究讨论解答问题。
能法就是运用有关能的各种物理规律来解题的方法。如功能原理、动能定理、机械能守恒定律、热力学第一定律、能量转化和守恒定律、法拉第电磁感应定律、质能关系方程……等研究讨论解答问题。
牛顿运动定律研究的是物体受力时，加速度和力的瞬时作用关系，因此研究恒力作用下物体的运动，就可用牛顿第二定律和运动学公式求解；动量定理研究的是力的时间积累的效果，在已知条件和题目所求中，同时涉及到力F 和时间t 或速度V 和时间t 的题目，应首先考虑用动量定理来解。动能定理研究的是力的空间积累的效果，若在已知条件和题目所求中同时
涉及到力F 和位移S 或速度V 和位移S ，则应首先从能量观点着手，选用动能定理、能量守恒定律来解题。至于动量守恒定律和机械能守恒定律，只要守恒条件具备，根据初末状态的状态参量，利用守恒定律解题会更加方便。对于有些题目还得同时运用上述几种方法，实现一题多解。
四、回顾解题过程，分析解题结果
在解题过程中，有的题目解得很顺利，有的题目则多次受阻，有的题目则是*“灵感”突来而解出的。在解题后要回顾一下解题时的思维过程，找出多次受阻的原因所在，是否还有其他解法，在解题中动用了哪些基础知识和基本技能，运用了哪些数学方法，这些解题方法在哪些类型题目中还可以运用。只有这样才能通过解题深化对知识的理解和对物理规律的掌握，也只有这样才能做到举一反三，避免陷入题海战术之中。
在物理学中有些结论可做为定理使用，是因为它具有较广泛的用途，可以缩短分析问题的思维过程。同样，许多物理题目也有此功能，有些题目经过推理、分析后，可将过程浓缩，使其成为以后可直接使用的思维模式、物理模型。物理学中的很多重要结论和巧妙的解题方法都是通过对一些典型题目的结果分析、归纳出来的。如物体在三个力作用下平衡，三个力的作用线不可能交于两点；关于三个共点力平衡以及力的合成和分解的题目，都可用解三角形的方法来解；物体能在倾角为α的斜面上匀速下滑，其动摩擦因素一定等于tanα；在解速度不同但又相互制约的两物体的速度关系时，可将其中一个物体相对于地面的速度作为合速度，接解题需要进行分解；两物体相碰，由于碰撞后的动能不可能大于碰撞前的动能，故碰撞后的相对速度不可能大于碰撞前的相对速度；绳系着物体在竖直平面内做圆周运动，经过最高点和最低点时绳的张力之差总是等于 6mg ；判断一个质点的运动是否在某一点附近振动，可画出它的v －t 图象，看其在一个周期内t 轴上方包围的面积是否等于t 轴下方包围的面积；同一星球上的不同卫星，运行速度的平方与轨道半径成反比，运行周期的平方与轨道半径的三次方成正比；当电路的内外电阻值相等时，电源的输出功率最大、任意开关的线圈绕垂直于磁场的转轴转动时，线圈所受的磁力矩M=NBIScosθ；导体棒绕其一端在匀强磁场中匀速转动，磁场与棒垂直，则杆上的感应电动势E=BωL2/2；若线圈的匝数为N ，当其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向匀速转动时，所产生的感应电动势的最大值Em=NBSω等。熟悉以上这些结论和解题方法，在解物理综合计算题时，一方面易于形成解题技巧，另一方面也能培养敏锐的洞察能力。
计算题的解答格式
从历年的中考物理答卷可以看出, 多数学生计算题未能得满分的一个重要原因是未能正确掌握和运用解答题目的格式。计算题解答是初中物理考试中必不可少的一种题型, 且分值较大。解答好计算题是获得物理考试高分的关键。要提高物理计算题的得分率, 除了要透彻理解和 从历年的中考物理答卷可以看出, 多数学生计算题未能得满分的一个重要原因是未能正确掌握和运用解答题目的格式。计算题解答是初中物理考试中必不可少的一种题型, 且分值较大。解答好计算题是获得物理考试高分的关键。要提高物理计算题的得分率, 除了要透彻理解和掌握相关的物理知识, 具有较高的物理思维能力和良好的数学基础外, 还必须遵守它的解题规范, 形成熟练的解题技巧。有了良好的规范, 使解题过程表述的既简洁又明确, 才能提高解题的敏捷性和准确性, 减少过失性失分, 从而把自己的知识水平和能力水平充分反映出来, 同时有利于阅卷老师掌握平衡, 获得客观, 完满的评分。
一、物理计算不是简单的数学计算
物理是一门以观察和实验为基础的自然学科, 它主要以客观实际为依据, 用实验得出的定律、结论来解释日常生活中的现象, 并将规律应用于实际当中。物理计算题不仅仅是纯粹的数学计算, 不单纯是数据的演算, 还伴随着单位的运算。从一开始接触计算题起, 教师就要规范做题的格式。物理计算毕竟不同与数学计算, 每一个物理量都有其特定的物理含义。例如, 速度的单位, 密度的单位, 它们都属于复合单位, 教师要提醒学生注意物理量单位的原始由来, 让学生清楚这些复合单位的来龙去脉, 在掌握物理量的含义的基础上, 再让学生进行计算。当然, 比起单纯的数学计算, 物理计算题的计算量、计算难度要小得多。但教师需提醒学生二者的区别, 让学生从一开始就认识到物理计算题格式的重要性。物理计算题不仅有数据的计算, 还伴随着单位的计算, 应注意前后单位的一致性、连贯性, 这样才能做出计算, 得出正确的结论。对于物理计算题的解题应有头有尾, “解、答”是一道题的头和尾, “解”为头“答”为尾, 做题目时先写“解”而后着手解题, 答案解出来后别忘了写“答”, 这是要切记的。例如第三点中的解和答。
二、物理计算题要有适当的文字说明
在解题中往往有一些阶段性的结论得出, 学生必须要有足够的理由得出这些结论, 对理由的陈述就是文字说明。文字说明力求精简, 内容的表达要精准, 节约宝贵的答题时间。通过文字说明能反映解题思路, 展示思维过程。写文字说明时, 应根据题意, 弄清哪些文字必要, 需要写, 哪些不必要, 可以忽略, 做到详略得当, 言简意赅。必要的文字说明, 有以下几项:设定字母所表示的物理意义、使用恰当的连词或连接语言、叙述一些重要的物理状态、描述重要的物理过程或物理情境、交待列方程的依据等等。例如第三点例题中的(1)当S 闭合时,L 与R 串联, 且正常发光;(2)因为L 正常发光,;(3)L’灯的电阻:等等。
三、物理计算题解答过程中要写出相关的公式
公式是解题的依据, 是对所学知识应用的一种最直接的体现, 也是考查的一个主要方面。在解题时不能贪一时之快而忘了对公式的一些要求。物理中的公式分两类, 一类为公式的原形, 如欧姆定律的表达式I=U/R,这类公式可直接使用; 另一类为推导(变形) 公式, 如U=IR,这是欧姆定律表达式I=U/R的一个推导公式, 对于这一类的公式在使用之时须将公式的原形给出, 以明确其出处。例如:
如图所示小灯泡L 标有2.5V 的字样, 闭合开关S 后灯泡L 正常发光, 电流表、电压表的示数分别为0.14A 和6V,
试求:
(1)电阻R 的阻值;
(2)此时灯泡L 消耗的电功率。
(3)若将乙换成一个“2.5V,0.2A ”的小灯泡L ’时, 则L ’能正常发光吗? 此时L ’的实际功率是多大?
分析:这个图中的电阻R1就是题目中所说的灯泡, 它与滑动变阻器是串联的, 我们可以根据欧姆定律对应的电流值求出灯泡的电阻值, 此时小灯泡所消耗的电功率可以用公式P=UI来求, 并求出此时的电压, 换用另一个灯泡时, 由于灯泡的电阻可能会不同, 故这个灯泡可能不正常发光, 我们还要根据实际情况计算出此时对应的电流与电压来解, 因此需要先求这个灯泡的电阻, 求电阻时利用欧姆定律不难解决。
解:(1)当S 闭合时,L 与R 串联, 且正常发光
不能正常发光. 实际电功率为0.32W 。
答:(1)电阻R 的阻值25欧姆;
(2)此时灯泡L 消耗的电功率是0.35瓦特
(3)不能正常发光. 实际电功率为0.32W 。
说明:在电路中进行电路的相关计算时, 我们要利用串联或者并联电路的一些特点结合欧姆定律来进行计算, 才能求出相应的其它物理量, 综合应用公式来进行求解。
四、物理计算解题中的数据需带上单位
计算题对单位的要求是极其严格的。单位是物理量的重要属性。对于一个数值, 如果不冠于单位, 那么这个数值也就失去了它的意义。物理中的计算题对单位的要求是十分明确的, 解题须带单位, 该统一的单位要统一。首先带单位运算有检验的作用, 特别是在题目中出现了不统一的单位时, 如果解题时没有将单位统一是很容易弄错的, 但如果带有单位运算的话, 在检查时错误的地方就会一目了然; 其次就是要明白单位也是可以运算的, 学生如果忘了计算结果的单位, 那么带单位运算将会给学生检查纠错带来很大的方便, 比如忘记了速度的单位, 在计算时用公式v=s/t,s的单位是米,t 的单位是秒, 那么速度的单位根据公式运算就是米/秒。例如上题中的3.5V,25Ω,0.35W 等等。
如果我们在解答物理计算题中能够注意到以上几点的完善, 就避免了在考试改卷中不必要的扣分, 从而提高学生的考试成绩。