高中物理解題方法專題指導(dǎo)
一、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(duì)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。可以認(rèn)為電源電動(dòng)勢(shì)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。
二、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(shì)點(diǎn)，標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào)。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(shì)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(duì)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)。
三、基本公式
串聯(lián)：
1.電流處處相等：I總=I1=I2=I3=……=In
2.總電壓等于各處電壓之和：U總=U1+U2+U3+……+Un
3.等效電阻等于各電阻之和：R總=R1+R2+R3+……+Rn
(增加用電器相當(dāng)于增加長度，增大電阻)
4.總功率等于各功率之和：P總=P1+P2+P3+……+Pn
5.總電功等于各電功之和：W總=W1+W2+……+Wn
6.總電熱等于各電熱之和：Q總=Q1+Q2+……+Qn
7.等效電容量的倒數(shù)等于各個(gè)電容器的電容量的倒數(shù)之和：1/C總=1/C1+1/C2+1/C3+……+1/Cn
8.電壓分配、電功、電功率和電熱率跟電阻成正比：(t相同)
U1/U2=R1/R2，W1/W2=R1/R2，P1/P2=R1/R2，Q1/Q2=R1/R2.或?qū)懗蒛1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2=R1/R2
9.在一個(gè)電路中，若想控制所有電器，即可使用串聯(lián)電路。
并聯(lián)：
1.各支路兩端的電壓都相等，并且等于電源兩端電壓：
U總=U1=U2=U3=……=Un;
2.干路電流(或說總電流)等于各支路電流之和：
I總=I1+I2+I3+……+In;
3.總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)和：
1/R總=1/R1+1/R2+1/R3+……+1/Rn或?qū)憺椋篟=1/(1/(R1+R2+R3+……+Rn));
(增加用電器相當(dāng)于增加橫截面積，減少電阻)
4.總功率等于各功率之和：P總=P1+P2+P3+……+Pn;
5.總電功等于各電功之和：W總=W1+W2+……+Wn
6.總電熱等于各電熱之和：Q總=Q1+Q2+……+Qn
7.等效電容量等于各個(gè)電容器的電容量之和：C總=C1+C2+C3+……+Cn
8.在一個(gè)電路中，若想單獨(dú)控制一個(gè)電器，即可使用并聯(lián)電路。
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