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高中物理電路解題的基本方法

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高中物理電路解題的基本方法
1、解題的基本方法、步驟
本章的主要問題是研究電路中通以穩恒電流時,各電學量的計算,分析穩恒電流的題目,步驟如下:
(1)確定所研究的電路。
(2)將不規范的串并聯電路改畫為規范的串并聯電路。
(使所畫電路的串、并聯關系清晰)。對應題中每一問可分別畫出簡單電路圖,代替原題中較為復雜的電路圖。
(3)在所畫圖中標出已知量和待求量,以利分析。
(4)應注意當某一電阻改變時,各部分電流、電壓、功率都要改變。可以認為電源電動勢和內電阻及其它定值電阻的數值不變。必要時先求出 、r和定隨電阻的大小。
(5)根據歐姆定律,串、并聯特性和電功率公式列方程求解。
(6)學會用等效電路,會用數學方法討論物理量的極值。
2、將不規范的串并聯電路加以規范
搞清電路的結構是解這類題的基礎,具體辦法是:
(1)確定等勢點,標出相應的符號。因導線的電阻和理想安培計的電阻都不計,可以認為導線和安培計聯接的兩點是等勢點。
(2)先畫電阻最少的支路,再畫次少的支路……從電路的一端畫到另一端。
3、含有電容器的電路解題方法
在直流電路中,電容器相當電阻為無窮大的電路元件,對電路是斷路。解題步驟如下:(1)先將含電容器的支路去掉(包括與它串在同一支路上的電阻),計算各部分的電流、電壓值。
(2)電容器兩極扳的電壓,等于它所在支路兩端點的電壓。
(3)通過電容器的電壓和電容可求出電容器充電電量。
(4)通過電容器的電壓和平行板間距離可求出兩扳間電場強度,再分析電場中帶電粒子的運動。
4、如何聯接最省電
用電器正常工作應滿足它要求的額定電壓和額定電流,要使額外的損失盡可能少,當電源電壓大于或等于兩個(或兩個以上)用電器額定電壓之和時,可以將這兩個用電器串聯,并給額定電流小的用電器加分流電阻,如電源電壓大于用電器額定電壓之和時,應串聯分壓電阻。
【例】  三盞燈,L1為“110V  100W”,L2為“110V  50W”,L3為“110V  40W”電源電壓為220V,要求:①三盞燈可以單獨工作;②三盞燈同時工作時額外損耗的功率最小,應怎樣聯接?畫出電路圖,求出額外損耗功率。
5、在電路計算中應注意的幾個問題
(1)在電路計算中,可以認為電源的電動勢、內電阻和各定值電阻的阻值不變,而各部分的電流、電壓、功率(或各種電表的示數)將隨外電阻的改變而收變。所以,在電路計算中,如未給出電源的電動勢和內電阻時,往往要先將其求出再求變化后的電流、電壓、功率。
(2)應搞清電路中各種電表是不是理想表。作為理想安培計,可以認為它的電阻是零,作為理想伏特計,可以認為它的電阻是無窮大。也就是說,將理想安培計、伏特汁接入電路,將不影響電路的電流和電壓。可以把安培計當成導線、伏特計去掉后進行電路計算。但作為真實表,它們都具有電阻,它們既顯示出電路的電流和電壓,也顯示它自身的電流值或電壓值。如真實安培計是個小電阻,真實伏特計是一個大電阻,將它們接入電路將影響電路的電流和電壓值。所以,解題時應搞清電路中電表是不是當作理想表。

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關鍵詞: 基本,方法,解題,電路,物理,高中
編輯:特約講師
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