高中物理電路解題方法
高中物理電路解題方法
導(dǎo)語：物理學(xué)習(xí)數(shù)量多、靈活性大，物理概念、規(guī)律、方法是解題的依據(jù)和出發(fā)點(diǎn)，只有抓住這個(gè)根本，不斷歸納總結(jié)才能提高解題能力。具體來說，可以采用分類法，根據(jù)物理題目所涉及的概念、規(guī)律對物理題目進(jìn)行歸納分類，通過分類掌握各個(gè)知識點(diǎn)的命題特點(diǎn)和解題思路。
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(wěn)恒電流時(shí)，各電學(xué)量的計(jì)算，分析穩(wěn)恒電流的題目，步驟如下：
(1)確定所研究的電路。
(2)將不規(guī)范的串并聯(lián)電路改畫為規(guī)范的串并聯(lián)電路。
(使所畫電路的串、并聯(lián)關(guān)系清晰)。對應(yīng)題中每一問可分別畫出簡單電路圖，代替原題中較為復(fù)雜的電路圖。
(3)在所畫圖中標(biāo)出已知量和待求量，以利分析。
(4)應(yīng)注意當(dāng)某一電阻改變時(shí)，各部分電流、電壓、功率都要改變?？梢哉J(rèn)為電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻及其它定值電阻的數(shù)值不變。必要時(shí)先求出 、r和定隨電阻的大小。
(5)根據(jù)歐姆定律，串、并聯(lián)特性和電功率公式列方程求解。
(6)學(xué)會(huì)用等效電路，會(huì)用數(shù)學(xué)方法討論物理量的極值。
2、將不規(guī)范的串并聯(lián)電路加以規(guī)范
搞清電路的結(jié)構(gòu)是解這類題的基礎(chǔ)，具體辦法是：
(1)確定等勢點(diǎn)，標(biāo)出相應(yīng)的符號。因?qū)Ь€的電阻和理想安培計(jì)的電阻都不計(jì)，可以認(rèn)為導(dǎo)線和安培計(jì)聯(lián)接的兩點(diǎn)是等勢點(diǎn)。
(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(dāng)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(jì)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(diǎn)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(qiáng)度，再分析電場中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。
4、如何聯(lián)接最省電
用電器正常工作應(yīng)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(dāng)電源電壓大于或等于兩個(gè)(或兩個(gè)以上)用電器額定電壓之和時(shí)，可以將這兩個(gè)用電器串聯(lián)，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(shí)，應(yīng)串聯(lián)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(dú)工作;②三盞燈同時(shí)工作時(shí)額外損耗的功率最小，應(yīng)怎樣聯(lián)接?畫出電路圖，求出額外損耗功率。
5、在電路計(jì)算中應(yīng)注意的幾個(gè)問題
(1)在電路計(jì)算中，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢、內(nèi)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(shù))將隨外電阻的改變而收變。所以，在電路計(jì)算中，如未給出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻時(shí)，往往要先將其求出再求變化后的電流、電壓、功率。
(2)應(yīng)搞清電路中各種電表是不是理想表。作為理想安培計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是零，作為理想伏特計(jì)，可以認(rèn)為它的電阻是無窮大。也就是說，將理想安培計(jì)、伏特汁接入電路，將不影響電路的電流和電壓?？梢园寻才嘤?jì)當(dāng)成導(dǎo)線、伏特計(jì)去掉后進(jìn)行電路計(jì)算。但作為真實(shí)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(shí)安培計(jì)是個(gè)小電阻，真實(shí)伏特計(jì)是一個(gè)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(shí)應(yīng)搞清電路中電表是不是當(dāng)作理想表。