物理电路解题的基本方法

2023-10-27 学习方法

　　学习方法是通过学习实践总结出的快速掌握知识的方法。因其与学习掌握知识的效率有关，越来越受到人们的重视。下面和小编一起来看物理电路解题的基本方法，希望有所帮助！

　　1、解题的基本方法、步骤

　　本章的主要问题是研究电路中通以稳恒电流时，各电学量的计算，分析稳恒电流的题目，步骤如下：

　　（1）确定所研究的电路。

　　（2）将不规范的串并联电路改画为规范的串并联电路。（使所画电路的串、并联关系清晰）。对应题中每一问可分别画出简单电路图，代替原题中较为复杂的电路图。

　　（3）在所画图中标出已知量和待求量，以利分析。

　　（4）应注意当某一电阻改变时，各部分电流、电压、功率都要改变。可以认为电源电动势和内电阻及其它定值电阻的数值不变。必要时先求出、r和定随电阻的大小。

　　（5）根据欧姆定律，串、并联特性和电功率公式列方程求解。

　　（6）学会用等效电路，会用数学方法讨论物理量的极值。

　　2、将不规范的串并联电路加以规范

　　搞清电路的结构是解这类题的基础，具体办法是：

　　（1）确定等势点，标出相应的符号。因导线的电阻和理想安培计的电阻都不计，可以认为导线和安培计联接的两点是等势点。

　　（2）先画电阻最少的支路，再画次少的支路……从电路的一端画到另一端。

　　3、含有电容器的电路解题方法

　　在直流电路中，电容器相当电阻为无穷大的电路元件，对电路是断路。解题步骤如下：

　　（1）先将含电容器的支路去掉（包括与它串在同一支路上的电阻），计算各部分的电流、电压值。

　　（2）电容器两极扳的电压，等于它所在支路两端点的电压。

　　（3）通过电容器的电压和电容可求出电容器充电电量。

　　（4）通过电容器的电压和平行板间距离可求出两扳间电场强度，再分析电场中带电粒子的运动。

　　4、如何联接最省电

　　用电器正常工作应满足它要求的额定电压和额定电流，要使额外的损失尽可能少，当电源电压大于或等于两个（或两个以上）用电器额定电压之和时，可以将这两个用电器串联，并给额定电流小的用电器加分流电阻，如电源电压大于用电器额定电压之和时，应串联分压电阻。

　　【例】三盏灯，L1为“110V 100W”，L2为“110V 50W”，L3为“110V 40W”电源电压为220V，要求：

　　①三盏灯可以单独工作；

　　②三盏灯同时工作时额外损耗的功率最小，应怎样联接？画出电路图，求出额外损耗功率。

　　5、在电路计算中应注意的几个问题

　　（1）在电路计算中，可以认为电源的电动势、内电阻和各定值电阻的阻值不变，而各部分的电流、电压、功率（或各种电表的示数）将随外电阻的改变而收变。所以，在电路计算中，如未给出电源的电动势和内电阻时，往往要先将其求出再求变化后的电流、电压、功率。

　　（2）应搞清电路中各种电表是不是理想表。作为理想安培计，可以认为它的电阻是零，作为理想伏特计，可以认为它的电阻是无穷大。也就是说，将理想安培计、伏特汁接入电路，将不影响电路的电流和电压。可以把安培计当成导线、伏特计去掉后进行电路计算。但作为真实表，它们都具有电阻，它们既显示出电路的电流和电压，也显示它自身的电流值或电压值。如真实安培计是个小电阻，真实伏特计是一个大电阻，将它们接入电路将影响电路的电流和电压值。所以，解题时应搞清电路中电表是不是当作理想表。

　　口诀

　　1、找到不变用电器

　　画好正确的电路图后找不变的电阻或灯泡。

　　2、千方百计求关系，利用不变的物理量来解题

　　(1)在相同的电路图中，串联：一定要利用好电流相同；并联：一定要利用好电压相同。

　　(2)在不同的电路图之间，不变的电阻：利用题目中所给条件列出关于这个电阻的关系式，最后将电阻约掉，得出电流或电压之比。

　　(3)就题目中给出的条件，能求出多少物理量就求出尽量多的物理量及物理量间的比例。

　　3、走投无路总电压

　　在利用题目中给出的条件无法再求出更多物理量及比例时，可以利用不同电路图的总电压相等，列出关系式。

　　4、最终目的电阻比

　　要充分利用好题目中给出的或求出的各种比例，力争求出各电阻之间的比值，因为电阻比例是不随电路的改变而改变的。在电学综合题中有时要善于利用某个分式已知来解题。