高中物理電路解題的基本方法

高中物理電路解題的基本方法

現今，無(wú)論人類(lèi)生活、科學(xué)技術(shù)活動(dòng)以及物質(zhì)生產(chǎn)活動(dòng)都已離不開(kāi)電。下面有途網(wǎng)小編整理了《高中物理電路解題基本方法》，希望能幫到你!

本章的主要問(wèn)題是研究電路中通以穩恒電流時(shí)，各電學(xué)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(lián)電路改畫(huà)為規范的串并聯(lián)電路。

(使所畫(huà)電路的串、并聯(lián)關(guān)系清晰)。對應題中每一問(wèn)可分別畫(huà)出簡(jiǎn)單電路圖，代替原題中較為復雜的電路圖。

(3)在所畫(huà)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(shí)，各部分電流、電壓、功率都要改變�？梢哉J為電源電動(dòng)勢和內電阻及其它定值電阻的數值不變。必要時(shí)先求出 、r和定隨電阻的大小。

(5)根據歐姆定律，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 )用數學(xué)方法討論物理量的極值。

搞清電路的結構是解這類(lèi)題的基礎，具體辦法是：

(1)確定等勢點(diǎn)，標出相應的符號。因導線(xiàn)的電阻和理想安培計的電阻都不計，可以認為導線(xiàn)和安培計聯(lián)接的兩點(diǎn)是等勢點(diǎn)。

(2)先畫(huà)電阻最少的支路，再畫(huà)次少的支路從電路的一端畫(huà)到另一端。

在直流電路中，電容器相當電阻為無(wú)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(diǎn)的電壓。

(3)通過(guò)電容器的電壓和電容可求出電容器充電電量。

(4)通過(guò)電容器的電壓和平行板間距離可求出兩扳間電場(chǎng)強度，再分析電場(chǎng)中帶電粒子的運動(dòng)。

用電器正常工作應滿(mǎn)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(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：①三盞燈可以單獨工作;②三盞燈同時(shí)工作時(shí)額外損耗的功率最小，應怎樣聯(lián)接?畫(huà)出電路圖，求出額外損耗功率。

(1)在電路計算中，可以認為電源的電動(dòng)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(dòng)勢和內電阻時(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(wú)窮大。也就是說(shuō)，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�？梢园寻才嘤嫯敵蓪Ь�(xiàn)、伏特計去掉后進(jìn)行電路計算。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)安培計是個(gè)小電阻，真實(shí)伏特計是一個(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)應搞清電路中電表是不是當作理想表。

1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數倍

2.庫侖定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N)，k:靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C)，r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m)，方向在它們的連線(xiàn)上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

3.電場(chǎng)強度：E=F/q(定義式、計算式){E:電場(chǎng)強度(N/C)，是矢量(電場(chǎng)的疊加原理)，q：檢驗電荷的電量(C)｝

4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2 {r：源電荷到該位置的距離(m)，Q：源電荷的電量｝

5.勻強電場(chǎng)的場(chǎng)強E=UAB/d {UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V)，d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強方向的距離(m)｝

6.電場(chǎng)力：F=qE {F:電場(chǎng)力(N)，q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C)，E:電場(chǎng)強度(N/C)｝

7.電勢與電勢差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

8.電場(chǎng)力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強電場(chǎng)強度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強方向的距離(m)｝

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