高中物理电路的简化已用

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专题:电路的简化

专题:电路的简化

A.电流表读数变大,电压表读数变小
B.灯泡L1变亮
C.电容器C上电荷量减小
D.电源的输出功率可能变大
例5.如图所示的电路中,开关S闭合后,由于电阻发 生短路或者断路故障,电压表和电流表的读数都增大 ,则肯定出现了下列哪种故障( A )
A.R1短路
C.R3短路
A
B.R2短路
D.R1断路
R1 R2 E r V R3 s
例3.四个电阻R1、R2 、R3、R4如图所示连接,若 R1=R2=R3=R4=2Ω,且R1两端的电压为4V,求:
(1)电路的总电阻.
(2)电阻R2两端的电压
a R2
R1
b R3 c R4 d
R总=1.2Ω U2=6V
a R2 R3 R1 c R4 b d
例4.如图所示的电路中,闭合开关S,灯泡L1和L2均正 常发光,由于某种原因,L2灯丝突然烧断,其余用电器均 不会损坏,则下列结论正确的是 ( D )
高中物理选修3-1
第二章
恒定电流
专题:电路的简化
电路的等效化简
高中物理恒定电流知识学习中,化简电路是应当掌握 的基本技能之一,现在介绍两种常见的电路化简方法。
1、化简原则
(1).理想导线可任意长短。
(2).无电流支路可去掉。
(3).等电势点可合并。
(4).理想电压表可看成断路,理想电流表可看成短路,
例6.将规格为“6 V,6 W”和“6 V,4 W”的A灯和B 灯接入电压为 12 V 的电路中,既要使两灯都能正常发 光,又要使整个电路消耗的电功率最小,如图所示的 四种接法最合理的是( D )
例2、三个电阻R1、R2 、R3 如图所示连接,若 R1=R2=R3=2Ω,求:电路的总 电阻.

高中物理电路简化方法ppt

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例1:根据下图甲、乙、丙、丁四个电路 图识别小灯泡是怎样连接的?
甲是
联 ;乙是 联 ;
丙是
联;
丁图开关S1和S2均闭合时 与 是
联。
• 例2、在图3所示电路中,开关都 闭合灯连接方式如何?
• 例3、如图,L1、L2、L3、L4四 个灯泡是怎样连接的,画出简化 图。
• 例4、画出下图电路的等效电路图:
简化电路
• 简化电路先判断串联或是并联:
• 方法:
• 1)电流法:让电流从电源正极流经各用 电器回到电源的负极,途中电流只有一 条通路,这些用电器为串联;如果电流 在某处分为几条支路,每一支路均有用 电器,这些用电器为并联;
• 2)断路法:在电路中撤掉一个用电器, 若另一个用电器也不工作,则这两个用 电器为串联,若另一个用电器仍工作, 则这两个用电器为并联;
(2)被短路的用电器可去掉,开路的 用电器可去掉。 (3)电阻不计的导线可以伸长、缩短 或者弯曲,电路中同一条导线的两端可 以看成是一点。 (4)当电路中接有电流表和电压表时, 一般先将电表去掉判断电路的连接方式, 然后再在相应的位置上把表接上。其原 则是:将电流表视为短路;电压表示为 开路。电容器视为开路。

高中物理串并联电路及电路简化

高中物理串并联电路及电路简化

高中物理串并联电路及电路简化一.串联电路 .1.串联电路的特点 :①电路中各处电流相等 .②电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和 .2.串联电路的性质 :①串联电路的电阻 : R 总= R1 + R2 + R3 + …… Rn②串联电路的电压分配:U1/R1 = U 2/R2 = U 3/R3 = …… Un/Rn =I即串联电路中各个电阻两端的电压跟它们的阻值成正比 .由于串联电路中每个电阻均分担了一部分电压 ,所以常把这些电阻称为分压电阻 .③串联电路的功率分配:P1/R1 = P2/R2 = P3/R3 = …… Pn/Rn =I2即串联电路中各个电阻上消耗的功率跟它们的阻值成正比 .二.并联电路 .1.并联电路的特点 :①电路中各支路两端的电压相等 .②电路中的总电流等于各支路的电流之和 .2.并联电路的性质 :①并联电路的总电阻与各支路电阻的关系 : 1/R 总 =1/R1 +1/R2 +1/R3 + …… 1/Rn②并联电路的电流分配:I 1R1 = I 2R2 = I 3R3 = …… InRn =U即并联电路中通过各支路的电流跟它们的阻值成反比 .由于并联电路中每个电阻均分担了一部分电流 ,所以常把这些电阻称为分流电阻 .③并联电路的功率分配:P1R1 = P2R2 = P3R3 = …… PnRn =U2即并联电路中各个电阻上消耗的功率跟它们的阻值成反比 .R1 三.电路简化步骤 .1.若无电源 ,可假定电源正负极 .2.首先简化电路中的伏特表 (断路 ),安培表 (短路 ),电容器 (充电结束相当于断路 ).3.在每一个分支点标上序号 .4.按电势高低排列这些点 .(电势相等的点先短接 ).5.分析每一个用电器 ,看它位于哪两点之间 ,并用短线相连 .(注意线不要相交 )6.整理 .例 16:五个阻值均为 R 的电阻连接成如图形状 ,导线电阻可以忽视 .则RAB=___。

高中物理等势点法简化电路

高中物理等势点法简化电路

高中物理等势点法简化电路等势点法是物理学中用于简化电路分析的一种常用方法,它基于电势的概念,通过将电路中的各个点分为等势电位,简化电路的计算过程。

本文将介绍等势点法的基本原理和应用,并通过几个例子展示其在简化电路分析中的重要性和实用性。

一、等势点法的基本原理设想一个电路由多个元件(如电阻、电容等)连接而成,每个元件的两端存在一定的电势差。

而等势点法的核心思想是,将电路中的各个点划分为不同的电势区域,在同一电势区域内的点具有相同的电势。

这样一来,原本复杂的电路可以被简化为几个电势区域,从而大大降低了计算电路参数的难度。

为了理解等势点法更加直观,下面以一个简单的电路示例进行说明。

考虑一个由电压源和两个电阻组成的串联电路,我们需要计算通过电路的电流。

首先,我们假设电源的一个端点为零电位点,即该点的电势为零。

然后,我们寻找电路中的其他等势点。

根据电阻的特性,电阻两端的电势差与电流成正比,因此,我们可以在两个电阻的中间分别选取一个等势点,并分别标记电势为V1和V2。

接下来,我们通过连接这些等势点的虚拟导线,我们得到了一个等势图,图中每一条虚拟导线表示一个等势面。

在该等势图中,我们可以清晰地看到电源两端的0V等势面和电阻两端的V1、V2等势面。

我们可以用箭头表示电流的流动方向,箭头的方向始终指向电势较高的一侧。

在本例中,电流从电源的正极流向负极,通过两个电阻。

通过等势点法,我们可以更有效地理解电路的电势分布情况,避免了大量复杂的计算。

二、等势点法在实际电路中的应用等势点法在实际电路分析中有着广泛的应用,下面将通过几个具体例子来展示它的实用性。

例一:并联电阻考虑一个并联电阻的电路,我们需要计算总电阻。

通过等势点法,我们只需将各个电阻连接的两个等势点划分为不同的等势区域,然后直接计算并联电阻即可,无需对每个电阻的分支电流进行复杂的计算。

例二:三角电路的简化考虑一个由三个电阻组成的三角电路,我们需要计算其中一条边上的电流。

高中物理电路简化教案

高中物理电路简化教案

高中物理电路简化教案
教学目标:
1. 了解电路中的基本元件和符号。

2. 理解串联和并联电路的特点。

3. 能够简化复杂电路并计算电流和电压。

教学内容:
1. 电路中的基本元件:电池、电阻、电流表、电压表。

2. 串联电路和并联电路的特点及应用。

3. 电路简化的方法和计算电流、电压的公式。

教学步骤:
一、引入:
通过引入一个简单的电路图,让学生猜测每个元件的作用,并介绍电路中的基本元件和符号。

二、讲解:
1. 介绍串联电路和并联电路的定义和特点,通过示意图和实例进行讲解。

2. 分别介绍串联电路和并联电路的公式,讲解计算电流和电压的方法。

三、示范:
展示一个复杂电路图,让学生分别简化为串联和并联电路,并计算电流和电压。

四、练习:
让学生进行简化电路图和计算电流、电压的练习,并进行互相核对和订正。

五、总结:
总结串联和并联电路的特点,强调简化电路的重要性和计算方法。

六、作业:
布置作业,要求学生简化一个复杂的电路图并计算电流、电压。

教学反思:
本节课重点介绍了串联和并联电路的特点和计算方法,通过实例的讲解和练习,帮助学生加深理解。

在布置作业时应注意难易度的把握,避免出现太过复杂的题目,确保学生能够独立完成。

高中物理等势点法简化电路

高中物理等势点法简化电路

高中物理等势点法简化电路在解决复杂电路问题时,等势点法是一种常用的简化电路的方法。

利用等势点法,我们可以将一个复杂的电路简化为一个等效电路,从而更加方便地进行分析和计算。

在采用等势点法简化电路时,我们首先需要找到电路中的所有等势点,即电势相同的点。

等势点一般位于电路中的分支交汇处以及导线连接点。

通过找到这些等势点,我们可以将电路分解为若干个小段,每个小段的等效电阻相同,电流也相同。

接下来,我们需要在电路中选择一个参考点,一般选择电源的负极或地线作为参考点。

以参考点为基准,我们可以得到所有等势点的电势差,即各个小段的电压。

根据欧姆定律,我们可以通过电势差和等效电阻求解出各个小段的电流。

在求解完各个小段的电流后,我们可以再次应用等势点法,将电路中的等效电路进一步简化。

通过将电路分解为更小的段落,我们可以使用串联电阻和并联电阻的计算公式,得到整个电路的等效电阻和电流。

除了简化电路的结构,等势点法还可以帮助我们分析电路的特性。

通过等势点法,我们可以直观地理解电路中不同元件之间的关系,例如电流的分配和电压的分压。

这为我们进一步分析电路性能提供了基础。

在实际应用中,等势点法可以用于解决各种电路问题,例如计算电路中的电流、电压以及功率消耗等。

通过简化电路结构,我们可以更加方便地进行计算,从而更好地理解和应用物理学原理。

综上所述,高中物理中的等势点法可以帮助我们简化复杂电路,提高问题解决的效率。

通过找到等势点并计算等效电路,我们可以准确地求解电路中的电流和电压,并进一步分析电路的特性。

通过学习和应用等势点法,我们可以更好地掌握物理学知识,提高解决实际问题的能力。

微专题65 含电容器电路分析问题-2025版高中物理微专题

微专题65  含电容器电路分析问题-2025版高中物理微专题

微专题65含电容器电路分析问题【核心考点提示】1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.2.处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,与电容器串联的电阻视为等势体.电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压.3.电容器所带电荷量的变化的计算:(1)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差;(2)如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和.分析和计算含有电容器的直流电路时,关键是准确判断和求出电容器两端的电压,其具体方法是:(1)确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压即为电容器两端电压.(2)当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电路两端电压即为电容器两端电压.(3)当电容器与电源直接相连,则电容器两极板间电压即等于电源电动势.【微专题训练】(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路。

开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2。

Q 1与Q 2的比值为()A.25B.12C.35D.23【解析】S 断开时等效电路如图甲所示。

图甲电容器两端电压为U 1=E R +23R ×23R ×12=15E ;S 闭合时等效电路如图乙所示。

图乙电容器两端电压为U 2=E R +12R ×12R =13E ,由Q =CU 得Q 1Q 2=U 1U 2=35,故选项C 正确。

【答案】C【变式】(多选)如图所示,C 1=6μF ,C 2=3μF ,R 1=3Ω,R 2=6Ω,电源电动势E =18V ,内阻不计,下列说法正确的是()A .开关S 断开时,a 、b 两点电势相等B .开关S 闭合后,a 、b 两点间的电流是2AC .开关S 断开时C 1带的电荷量比开关S 闭合后C 1带的电荷量大D .不论开关S 断开还是闭合,C 1带的电荷量总比C 2带的电荷量大【解析】S 断开时外电路处于断路状态,两电阻中均无电流通过,电阻两端电势相等,由题图知a 点电势与电源负极电势相等,而b 点电势与电源正极电势相等,A 错误.S 断开时两电容器两端电压都等于电源电动势,而C 1>C 2,由Q =CU 知此时Q 1>Q 2.当S 闭合时,稳定状态下C 1与R 1并联,C 2与R 2并联,电路中电流I =E R 1+R 2=2A ,此时两电阻两端电压分别为U 1=IR 1=6V 、U 2=IR 2=12V ,则此时两电容器所带的电荷量分别为Q 1′=C 1U 1=3.6×10-5C 、Q 2′=C 2U 2=3.6×10-5C ,对电容器C 1来说,S 闭合后其两端电压减小,所带的电荷量也减小,故B 、C 正确,D 错误.【答案】BC【巩固习题】1.(2014·天津·2)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S【解析】增大R1的阻值,稳定后电容器两板间的电压升高,带电油滴所受电场力增大,将向上运动,A错误.电路稳定后,电容器相当于断路,无电流通过电阻R2,故R2两端无电压,所以,增大R2的阻值,电容器两板间的电压不变,带电油滴仍处于静止状态,B正确.增大两板间的距离,两板间的电压不变,电场强度减小,带电油滴所受电场力减小,将向下运动,C错误.断开电键S后,两板间的电势差为0,带电油滴只受重力作用,将向下运动,D错误.【答案】B2.如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C 为平行板电容器,开关S闭合后,电容器两板正中央有一个带电液滴恰好静止.电流表和电压表都可以视为理想电表.当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,下述说法中正确的是()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电容器C所带电荷量增加,液滴向上加速运动D.电容器C所带电荷量减小,液滴向下加速运动【解析】当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,接入电路的电阻减小,R2与R3并联的电阻减小,总电阻减小,则总电流增大,R1两端电压增大,则电压表示数变大;R2与R3并联的电压减小,通过R3电流减小,则电流表示数变大,故A、B错误;R2与R3并联的电压减小,电容器板间的电压减小,板间场强减小,液滴所受的电场力减小,则液滴将向下加速运动,故C错误,D正确.【答案】D3.在如图所示的电路中,R 1=11Ω,r =1Ω,R 2=R 3=6Ω,当开关S 闭合且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 1;当开关S 断开且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 2,则()A .Q 1∶Q 2=1∶3B .Q 1∶Q 2=3∶1C .Q 1∶Q 2=1∶5D .Q 1∶Q 2=5∶1【解析】当开关S 闭合时,电容器两端电压等于R 2两端的电压,U 2=ER 2R 1+R 2+r =E 3,Q 1=E 3C ;当开关S 断开时,电容器两端电压等于电源电动势,U =E ,Q 2=EC ,所以Q 1∶Q 2=1∶3,选项A 正确.【答案】A4.如图所示,E 为内阻不计的电源,MN 为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝,C 为电容器。

高中物理 竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换例析

高中物理 竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换例析

例析物理竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换计算一个电路的电阻,通常从欧姆定律出发,分析电路的串并联关系。

实际电路中,电阻的联接千变万化,我们需要运用各种方法,通过等效变换将复杂电路转换成简单直观的串并联电路。

本节主要介绍几种常用的计算复杂电路等效电阻的方法。

1、等势节点的断接法在一个复杂电路中,如果能找到一些完全对称的点(以两端连线为对称轴),那么可以将接在等电势节点间的导线或电阻或不含电源的支路断开(即去掉),也可以用导线或电阻或不含电源的支路将等电势节点连接起来,且不影响电路的等效性。

这种方法的关键在于找到等势点,然后分析元件间的串并联关系。

常用于由等值电阻组成的结构对称的电路。

【例题1】在图8-4甲所示的电路中,R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = R ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。

模型分析:这是一个基本的等势缩点的事例,用到的是物理常识是:导线是等势体,用导线相连的点可以缩为一点。

将图8-4甲图中的A 、D 缩为一点A 后,成为图8-4乙图。

答案:R AB =83R 。

【例题2】在图8-5甲所示的电路中,R 1 = 1Ω ,R 2 = 4Ω ,R 3 = 3Ω ,R 4 = 12Ω ,R 5 = 10Ω ,试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。

模型分析:这就是所谓的桥式电路,这里先介绍简单的情形:将A 、B 两端接入电源,并假设R 5不存在,C 、D 两点的电势相等。

因此,将C 、D 缩为一点C 后,电路等效为图8-5乙对于图8-5的乙图,求R AB 是非常容易的。

事实上,只要满足21R R =43R R 的关系,该桥式电路平衡。

答案:R AB =415Ω 。

【例题3】在如图所示的有限网络中,每一小段导体的电阻均为R ,试求A 、B 两点之间的等效电阻R AB 。

【例题4】用导线连接成如图所示的框架,ABCD 是正四面体,每段导线的电阻都是1Ω。

求AB 间的总电阻。

高中物理复杂电路的简化

高中物理复杂电路的简化

高中物理复杂电路的简化嘿,同学们!咱今天来聊聊高中物理复杂电路的简化呀!这可真是个有趣又有点头疼的事儿呢!你想想看,那些电路就像一团乱麻,各种电阻、电容、电感啥的交织在一起,简直让人眼花缭乱!但别怕,咱有办法把这团乱麻给理清楚。

就好比你要去一个陌生的地方,一开始看着地图觉得乱七八糟的,不知道该咋走。

但只要你静下心来,一点点分析,找出关键的路线,那就能轻松找到目的地啦!电路简化也是一样的道理。

咱先从最简单的开始,把那些明显的串联、并联关系找出来。

串联就像是串珠子,一个接一个,电流只有一条路可走;并联呢,就像岔路口,电流可以分成好几条路走。

这不难理解吧?然后呢,咱再看看有没有可以等效替换的部分。

比如说,几个电阻组合起来的效果和一个特定电阻一样,那咱就把它们换成那个特定电阻,这不就简单多啦?这就好像你有一堆零钱,换成一张整钱,多方便呀!有时候遇到一些复杂的电路图,别急着发愁。

你就把它当成一个谜题,一点点去解开。

你可以从电源出发,顺着电流的方向走,看看都经过了哪些元件,它们之间是啥关系。

还有啊,别小看了那些小小的符号和线条,它们可都有大用处呢!就像密码一样,你得破解它们才能读懂电路的秘密。

再给大家举个例子吧,想象一下电路是一个大迷宫,你就是那个要找到出口的人。

你得仔细观察迷宫的结构,找到最快捷的路。

有时候可能会走一些弯路,但别灰心,多尝试几次,总会找到正确的路。

简化复杂电路就像是一场冒险,虽然过程中可能会遇到一些困难,但当你成功简化后,那种成就感简直无与伦比!你会发现,原来那些看似复杂的电路也不过如此嘛!所以啊,同学们,别害怕复杂电路。

只要我们有耐心,有方法,就一定能把它们搞定!让我们一起在电路的海洋里畅游,探索其中的奥秘吧!相信自己,我们一定行!。

高中物理电路的简化的方法

高中物理电路的简化的方法

高中物理电路的简化的方法?[标签:高中物理,电路]解决时间:2009-09-26 00:33满意答案好评率:66%1、节点法就是标出所有的连接点(电路元件左右两端),用导线直接连在一起的算一个连接点,用同一个字符来标示,然后画出串、并联关系非常明确的等效电路图,再进行简化。

2、局部化简法从局部入手,找出其中的串联、并联部分。

例,某段电路有R1、R2两个电阻串联,又与R3并联。

则把R1、R2这两个电阻去掉,换成一个电阻,记为R12,连入原图中。

然后把R12和R3都去掉,换成一个电阻,记为R(12)/3连入原图中。

你会发现这样下去,电路图越来越简单,并且看你自己标记的电阻符号,你就知道其关系了。

如果1、2两电阻串联,3、4两电阻串联,然后再并上。

记为R(12)/(34)如2、3并联,前串1、后串4,记为R1(2/3)4求高中物理电路图简化方法2009-1-23 13:52浏览次数:1426次2009-1-23 13:55最佳答案:1、元件的等效处理,理想电压表--开路、理想电流表--短路;2、电流流向分析法:从电源一极出法,依次画出电流的分合情况。

注意:○1有分的情况,要画完一路再开始第二路,不要遗漏。

○2一般先画干路,再画支路。

3、等势点分析法:先分析电路中各点电势的高低关系,再依各点电势高低关系依次排列,等电势的点画在一起,再将各元件依次接入相应各点,就能看出电路结构了。

4、弄清结构后,再分析各电表测量的是什么元件的电流或电压。

说明:2、3两点往往是结合起来用的。

这是我复制来的,多做些题目仔细体会一下高中物理串联、并联电路的简化来源:4221学习网整理| 作者:未知| 本文已影响683 人在我们平常所遇到的串联、并联电路问题中,最头痛的莫过于碰到一个复杂的电路而不知如何下手。

其实,对于物理中的复杂电路计算,可采取简化电路的方法,化为几个简单的问题进行解决。

简化电路的原则是根据题目提出的要求,取消被短路与开路的器件,保留通路的器件,从而简化出其等效电路。

高中物理解析解决电路题的方法总结

高中物理解析解决电路题的方法总结

高中物理解析解决电路题的方法总结在高中物理学习中,电路题是一个较为重要的部分。

解析解决电路题需要掌握一些基本方法和技巧,本文将对解决电路题的方法进行总结。

一、电路分析基本原理在解决电路问题时,我们要掌握以下基本原理:1.欧姆定律:电流在电路中的分布满足欧姆定律,即I=U/R,其中I 为电流大小,U为电压大小,R为电阻大小。

2.基尔霍夫电流定律:电流在交叉节点处的代数和为零,即∑I=0。

这一原理可以用来分析复杂电路中的电流分布。

3.基尔霍夫电压定律:沿闭合回路的电压代数值之和等于零,即∑U=0。

这一原理可以用来计算电路中各元件之间的电压关系。

二、串联电阻和并联电阻的计算方法当电路中有多个电阻相连时,我们可以根据串联电阻和并联电阻的计算方法进行简化。

1.串联电阻计算方法:串联电阻的总阻值等于各电阻之和,即Rt=R1+R2+…+Rn。

2.并联电阻计算方法:并联电阻的总阻值等于各电阻的倒数之和再取倒数,即1/Rt=1/R1+1/R2+…+1/Rn。

三、电路中功率的计算方法在解决电路题时,我们经常需要计算电路中的功率。

常见的功率计算公式为P=UI,其中P表示功率,U表示电压,I表示电流。

四、简单电路的解析解决方法对于一些简单的电路问题,我们可以运用基本原理和计算方法进行解析解决。

以下是一些常见情况的解决方法:1.串联电路的解析解决方法:按照串联电阻计算方法,可以计算出总阻值。

再根据欧姆定律,可以计算出总电流。

最后,利用总电流和各电阻的阻值可以计算出各个分支电流和电压。

2.并联电路的解析解决方法:根据并联电阻计算方法,可以计算出总阻值。

再根据欧姆定律,可以计算出总电流。

最后,利用总电流和各个分支的电阻关系可以计算出各个分支电流和电压。

3.交流电路的解析解决方法:对于交流电路,我们需要使用交流电压的有效值,即计算出交流电压的幅值。

与直流电路类似,根据欧姆定律和基尔霍夫电压定律,可以计算出电流和电压的分布情况。

新教材高中物理第11章电路及其应用1

新教材高中物理第11章电路及其应用1

-在静电力作用下向相反方向定向移动形成,故溶液中电流方向与 Na+定向
移动的方向相同,即由 A 指向 B。
Na+和 Cl-都是一价离子,每个离子的电荷量为 e=1.6×10-19 C,NaCl
溶液导电时,Na+由 A 向 B 定向移动,Cl-由 B 向 A 运动,负离子的运动
可以等效地看作正离子沿相反方向的运动,所以,每秒钟通过 M 横截面的
活动 1:如图甲 a 所示,若在 A、B 两个导体之间连接一根导线 H,结 果会怎样?
提示:导线 H 中的自由电子会在静电力的作用下定向运动,形成电流。 由于 B 失去电子,A 得到电子,A、B 之间的电势差很快消失,两导体成为 一个等势体,达到静电平衡,如图 b 所示。所以,导线 H 中的电流只是瞬 时的。
(1)恒定电场与静电场的基本性质相同。( √ ) (2)电路中有电流时,电场的分布就会随时间不断地变化。( × ) (3)恒定电场的电场强度不变化,一定是匀强电场。( × ) (4)电流越大,单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。( √ )
课堂探究评价
课堂任务 电源和恒定电流 仔细观察下列图片,认真参与“师生互动”。
(2)大小:如果用 I 表示电流、q 表示在时间 t 内通过导体横截面的电荷 q
量,则有 I= 10 __t_。
(3)单位:在国际单位制中,电流的单位是 11 _安__培___,简称 12 _安__,符
号是 A。1 13 __C_=1 A·s。常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA),1 mA = 14 _1_0_-_3_A__,1 μA= 15 _1_0_-_6_A_。
(3)三种速率的比较
比较项
物理意义
大小/m·s-1
电子定向移 金属导体内电子的定向移动形成电流,电流与电子 1×10-5 动的速率 定向移动速率的关系为 I=neSv

高中物理电路及其运用教案

高中物理电路及其运用教案

高中物理电路及其运用教案一、教学目标1. 让学生掌握基本的电路组成和电路图的绘制方法。

2. 教授学生串联和并联电路的基本概念及特点。

3. 引导学生通过实验观察和分析电路中的电流、电压分布规律。

4. 培养学生解决实际问题的能力,了解电路在生活中的应用。

二、教学内容及过程1. 引入新课- 通过日常生活中的例子(如家庭用电、手电筒等)引出电路的概念。

- 提问学生对电路的基本认识,激发学生的学习兴趣。

2. 理论知识讲解- 详细解释电路的组成部分:电源、导线、用电器、开关等。

- 讲解串联电路和并联电路的定义、特点及其区别。

- 介绍欧姆定律及其在电路计算中的应用。

3. 实验操作- 组织学生搭建简单的串联和并联电路。

- 指导学生使用电流表和电压表测量电路中的电流和电压。

- 让学生记录数据并分析串联和并联电路中电流、电压的分布规律。

4. 实际应用探讨- 举例说明电路在实际生活中的应用,如家用电器的连接方式、城市照明系统等。

- 讨论电路设计中的安全问题,强调正确使用电器的重要性。

5. 课堂小结- 总结电路的基本概念和电路图的绘制方法。

- 回顾串联和并联电路的特点及其在实际应用中的差异。

- 强调实验操作中的安全注意事项。

三、教学方法与手段- 采用多媒体教学辅助讲解电路原理。

- 利用实物演示和实验操作加深学生的理解。

- 通过小组合作学习促进学生之间的交流与合作。

四、作业与评价- 布置相关的习题,包括电路图的绘制、电路计算等。

- 要求学生在家中尝试搭建简单的电路,并记录观察结果。

- 通过课堂提问和小测验来评价学生对知识点的掌握情况。

五、教学反思- 在课后,教师需要根据学生的反馈和学习情况进行反思,调整教学方法和内容。

- 考虑是否需要增加实验操作的次数,以提高学生的实践能力。

- 思考如何更好地将电路知识与现实生活联系起来,增强教学的实用性和趣味性。

高中物理 2.11简单的逻辑电路详解

高中物理  2.11简单的逻辑电路详解

高中物理| 2.11简单的逻辑电路详解以数字信号为特征的现代信息技术迅猛发展,数字信号在变化中只有两个对立状态,“有”或“没有”;而模拟信号是连续的。

在高中物理中,我们简单的来了解一下基本的处理数字信号的逻辑电路——门电路。

处理数字信号的电路叫做数字电路,具有逻辑功能的数字电路叫做逻辑电路。

门电路“门”就是一种开关,在一定条件下它允许信号通过;如果条件不允许,信号就被阻挡在“门”外的一种逻辑关系。

门电路的种类“与”门;“或”门;“非”门。

“与”门如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,我们把这种关系叫做“与”逻辑关系。

“与”门的符号和真值表如图所示,两个开关A,B串联起来控制同一个灯泡L,为了使灯泡亮,那么A,B开关必须同时处于闭合状态;当A,B开关一个或两个都断开时,灯泡L是灭的。

具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路,简称“与”门。

“或”门如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某件事就会发生,这种关系叫做“或”逻辑关系。

具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门。

“或”门的符号和真值表z的值依次为1 1 0 1。

如图所示,两个开关A,B并联在电路中,只要A,B任意开关处于闭合状态,那么灯泡L就会亮;当A,B同时处于断开状态时,L是灭的。

“非”门我们假设开关闭合为1,断开为0,灯泡L亮为1,熄灭为0。

开关通断是控制条件,即输入,灯泡亮熄是控制的结果,即输出。

“非”门的符号和真值表当开关闭合即输入为1时,灯泡熄灭,输出为0;当开关断开即输入为0时,灯泡亮,输出为1。

像这种输入状态与输出状态相反的逻辑关系,叫做“非”门电路。

习题演练1. 一逻辑电路图如下图所示,其真值表见下表,此逻辑电路为门电路,在真值表中X处的逻辑值为。

2. 如图为某一控制小灯泡亮和熄灭的简单逻辑电路图,L为小灯泡,R为电阻箱,R'为光敏电阻,有光照射是R'的电阻将显著变小,下列说法正确的是()A 逻辑电路是“或”门电路。

电路简化

电路简化

R1
R2
2Leabharlann R33R4A
3
如果开关断开,则R2与R3串联后与R1并联再与R4串联 如果开关闭合,则R3与R4并联后与R1串联再与R2并联
R
× a× ×
b
c
×
R左
b
× c R右
×
a
The End
第三步:整理电路图。要注意等势点、电阻序号与原图一一对应,对整理 后的等效图力求规范,以便计算。
R1
R2
1
2
R3
R4
R5
1
2
R1
R5
1
R3 R4 R2 2
简化电路的步骤
1.若电路中含电压表、电流表、电容器这些元件,按等效方式先拆除它们 2.等势法和分支法交叉应用简化纯电阻电路 3.将电压表、电流表、电容器放回合适的位置
高中物理 人教版 选修3-1
简化电路
简化电路六原则
1、无电流通过的电阻可以看成一条导线,无电流的支路直接除去。 2、导线可以任意伸缩,结点可沿导线移动。 3、理想电流表可以认为短路,即在分析电路结构时用一根导线代替;理想
电压表可以认为断路;非理想电表既是一个测量仪表,又是一个电阻,例 如:电流表可以认为是一个能反映流过自身电流大小的电阻。
4、电压稳定时的电容可以认为是断路,在分 析电路结构时可以去掉,在涉 及相关计算时再并接回去。
5、结构稳定的部分电路可以用一个等效电阻来代替,这样使用电路结构更 简单。
6、电势相等的点可以合并。
简化电路的方法
第一步:标出等势点。依次找出各个等势点,并从高电势到低电势顺次标 清各等势点的字母。
第二步:捏合等势点画草图。把几个等势点拉到一起,合为一点,然后假 想提起该点“抖动”一下,根据电流方向确定下一结点,这样逐点依次 画出草图。画图时要注意标出在每个节点处电流“兵分几路”及与下一 个节点的连接关系。

高中物理电学问题的解决方法

高中物理电学问题的解决方法

高中物理电学问题的解决方法引言:物理学是一门基础科学,而电学作为物理学的一个重要分支,对于高中学生来说是一个相对较难的内容。

在学习电学的过程中,学生经常会遇到各种难题,如何解决这些问题成为了他们面临的挑战。

本文将介绍一些解决高中物理电学问题的方法,帮助学生更好地应对考试和课堂中的电学难题。

一、理解基本概念和公式在解决电学问题之前,首先要对电学的基本概念和公式有充分的理解。

例如,在解决电路问题时,学生需要掌握欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路定律,并能够正确运用它们。

在解决静电问题时,学生需要了解库仑定律等相关概念和公式。

只有对这些基本概念和公式有清晰的理解,才能够正确地分析和解决电学问题。

举例:假设有一个由电阻为R的电路,通过该电路的电流为I,求该电路的电压。

根据欧姆定律,我们知道电压等于电流乘以电阻,即V = I * R。

因此,只要知道电流和电阻的值,就可以求出电压。

二、画出电路图和示意图在解决电路问题时,画出电路图和示意图是非常重要的。

通过画图,可以更好地理解电路的结构和连接方式,有助于分析电路中的各个元件之间的关系。

同时,画图还可以帮助学生更好地理清思路,找出解决问题的关键点。

举例:假设有一个由电阻为R1和R2的串联电路,通过该电路的电流为I,求电阻R1和R2的电压。

首先,我们可以根据电路图画出示意图,标明电流的方向和电阻的连接方式。

然后,根据串联电路的特点,我们知道电流在串联电路中是相等的,即I = I1 = I2。

根据欧姆定律,我们可以得到V1 = I * R1和V2 = I * R2。

通过画图和分析,我们可以清晰地看出电压的计算方法。

三、运用等效电路简化问题在解决复杂电路问题时,可以通过等效电路的方法简化问题。

等效电路是指将原始电路替换为一个具有相同电流和电压特性的简化电路,从而使问题的分析和计算更加简便。

通过等效电路的方法,可以将复杂的电路问题转化为简单的电路问题,更好地理解和解决问题。

物理电路化简节点法与万能法则十条+经典化简例题

物理电路化简节点法与万能法则十条+经典化简例题

以下您看到的分析方法由溜溜为您整理,坚持免费,大家共享简单的电路化简方法之节点法电路化简的步骤如下:1. 首先寻找节点。

何谓节点,简单的说就是线的交点,如图,我们可以找到6个节2。

节点编号。

编号是要注意,电源的正极(或负极)编1号,负极(或正极)编最后一个号。

如果发现两个节点间有导线或者电流表连接,那么这两个节点编为同一号。

如果是电流表在同一号节点间的,需要记住表两端接的电阻号。

3. 重新连线。

重新连线应在草稿纸上完成,首先在纸上同一线上画上4个点并编上号,点间距离最好大一点,,然后依次从电路中找到节点之间的电阻或者电表画在四个点间。

为了避免漏画,可以画一个从图上标出一个,直到原电路图上的仪器全都画到了图上为止。

如图。

4.转化为规范化电路图。

相信做完上一步后,您已经可以看出电路的组成了,如果发现点与点之间有断开的情况,只要将点适当的移位就可。

关于这道题的规范化电路图,在此就省略吧。

在使用过程中觉得此方法非常的简单,而且解题过程非常机械。

当然有时因为节点编号的问题出现画完以后还是看不出来的问题,不过只要将点进行简单的移位,便可以一目了然。

下面是化简的万能十条法则。

电路简化的基本原则初中物理电学中的复杂电路可以適过如下原则进行简化:•第一不计导线电阻,认定R线P On有电流琉过的导线两端电压为零*斷开时开关歪端可以测得电压t电路中没有苴他断点)。

•第二匕开关闭合时等效于一根导銭:开其断幵时等效于断路,可从电路两书点间去掉.开关闭合有电流谎过时■开关两端电压宵零」斷开时开关两端可以测得电压(电路中设有苴他断点)・・第三:电流表內阴很小」在分析电路的连接方式时,有电流表的地方可看作一根导线.-第戒乂电压表内阴很大> 在分折电路的连接方式时*有电压表的地方可视作断路> 从电路两节点间去撞.・第孤用电器(电阻)短路:用电器(电阻)和导銭(开关、电流表)并联时,用电器中无电流通过(如下图示)> 可以把用电器从电路的两节点间拆除(去掉).•第七:根据瓠并联电路电流和电压规律坤联分压、并联分流冷析总电流、总电J3 和分电流、分电压肉关系, •第八:电流表和哪个用电器串联就测哪个用电器的电流’电压表和哪个用电器并联 就测哪个用电器的电压。

高中物理 含源电路的简化和计算例析

高中物理 含源电路的简化和计算例析

例析含源电路的简化和计算1、竞赛知识补充 ⑴电压源与电流源一个实际电源可以看做是电动势为ε内阻为0的理想电源与内阻r 的串联。

不管外电路如何变化,电源提供的电压总是定值ε,这种电源称为恒压源,即理想电压源。

我们还可以设想有一种理想电源,不管外电阻如何变化,它总提供不变的电流。

这种理想电源叫做恒流源。

实际电源既可以看作电压源也可以看作电流源,也就是电压源与电流源可以等效。

等效的意思是对同样的外电路来说,它们产生的电压和电流都相同。

⑵戴维宁定理(等效电压源定理)两端有源网络可等效为一个电压源,其电动势等于网络的开路电压(将负载断开后a 、b 两端的电压),内阻等于有源二端网络中所有电源除去后所得到的无源网络a 、b 两端的等效电阻。

⑶诺尔顿定理(等效电流源定理)两端有源网络可等效为一个电流源,电流源的电流等于网络两端短路时流经两点的电流,内阻等于有源二端网络中所有电源除去后所得到的无源网络a 、b 两端的等效电阻。

⑷电流叠加原理:直流电路中,任何一条支路的电流都可以看成是由电路中各个电源分别作用时,在此支路中产生的电流的代数和。

所谓电路中只有一个电源单独作用,就是假设将其余电源均除去,但是它们的内阻仍应计及。

2、典型问题例析【例题1】如图所示,电路中电动势ε1=24V ,ε2=6V ,内阻r 1=2Ω,r 2=1Ω,电阻R 1=2Ω,R 2=1Ω,R 3=3Ω,O 点接地,试确定a 、b 、c 、d 各点的电势及每个电池的端电压U ab 、U cd 。

【例题2】如图所示的电路中,电动势ε1=3V ,ε2=1V ,内阻r 1=0.5Ω,r 2=1.0Ω,电阻R 1=10Ω,R 2=5Ω,R 3=4.5Ω,R 4=19Ω,求电路中的电流分布。

①根据基尔霍夫定律求解。

②用戴维宁定理求流经R 4的电流。

③用诺尔顿定律求流经R 1的电流。

【例题3】在如图8-14甲所示电路中,电源ε = 1.4V ,内阻不计,R 1 = R 4 = 2Ω,R 2 = R 3 = R 5 = 1Ω,试用戴维南定理解流过电阻R 5的电流。

高中物理电路及其运用教案

高中物理电路及其运用教案

高中物理电路及其运用教案教学内容:电路基础知识、串、并联电路、戴维南定理、基尔霍夫定律、电路中的简化技巧、RC电路及其应用教学目标:1. 了解电路的基本概念和符号表示方法2. 掌握串联电路和并联电路的计算方法3. 理解戴维南定理和基尔霍夫定律在电路中的应用4. 能够运用简化技巧解决电路中的问题5. 熟练掌握RC电路的特点及其在电子设备中的应用教学重点和难点:1. 串联电路和并联电路的计算方法2. 戴维南定理和基尔霍夫定律的应用3. 电路中的简化技巧4. RC电路的特点及应用教学准备:1. 课件: 包括电路基础知识、串、并联电路、戴维南定理、基尔霍夫定律、电路中的简化技巧、RC电路及其应用2. 实验器材:电路实验箱、万用表、导线等教学过程:第一课时:1. 电路基础知识的介绍:引导学生认识电路的基本概念和符号表示方法,以及电流、电压、电阻的关系2. 串联电路和并联电路的计算方法:讲解串联电路和并联电路的计算公式,引导学生进行练习3. 实验演示:通过实际的电路实验演示串联电路和并联电路的特点第二课时:1. 戴维南定理和基尔霍夫定律的应用:讲解戴维南定理和基尔霍夫定律在电路中的应用,引导学生运用定理解决实际问题2. 电路中的简化技巧:介绍在电路分析中常用的简化技巧,如等效电阻、电压源替换等3. 练习和讨论:让学生进行相关练习并进行讨论,加深对电路分析方法的理解第三课时:1. RC电路的特点及应用:介绍RC电路的基本特点、充放电过程及在电子设备中的应用2. 实验演示:通过实际的RC电路实验演示充放电过程,引导学生掌握RC电路的特点3. 总结与讨论:总结本节课所学内容,进行讨论和提问,巩固学生对电路及其运用的理解作业布置:完成相关作业题目,进行电路分析练习,提高对电路分析的能力。

教学反馈:通过作业批改和课堂讨论评价学生对电路及其运用的理解和掌握程度,及时纠正和指导学生的学习。

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电路化简专练
在右边空白处画等效电路:1.

R
电阻都是
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接电源时的等效电路图:分别画出AD接电源和AB2.
3..画出电键断开和闭合时的等效电路图:
4.含电容器、电流表、电压表的复杂电路KSU闭A、B两点间的电压。

当=1.如图所示,当电键断开时,AB U A、B两点间的电压。

=合时,
AB SSSS是极板水平放置的平行板电均闭合、在如图电路中,电键
2..C、、4123PP会向下运动容器,板间悬浮着一油滴,断开哪一个电键后SSSS.A.
B.D
C.
4123R与平行板电容器组如图是一个由电池、电阻3(多选). 成的串联电路,在增
大电容器两极板间距离的过程中R B.电容器的电容变小A.电阻中没有
电流bRa中有从的电流流向C.电阻
abR的电流流向D.电阻中有从C极板是水平放置的,它和一平行板电容
器,).4(多选m的带电油滴悬浮在.今有一质量为三个可变电阻及电源联接成如
图所示的电路 .要使油滴上升,可采用的办法是两极板之间静止不动RR A.增大
增大B.21
RR D.减小增大C.23
CRRE)闭=6 Ω,=4 Ω,1F,电池内阻可忽略。

求(15.如图所示,10 V=,
=21RKKR的总2的电流;()然后将开关断开,求这以后通过合开关,求稳定后
通过11.
电量
RRBA、内电阻可忽略的直流电源,,电阻、如图所示,6.在、两点间接一电压为
U21R C,电流表的内阻不计,求:(1)电流表的读数.,电容器的电容为的阻值为
R3R (2)电容器所带的电荷量.的电荷量(3)断开电源后,通过2
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0 2.C 3.BC 4.CD 5.(1)1A (2)6C (3)1C 6.(1)U/R (2)CU
(3)CU/2 1.U、
5.含电容器、电流表、电压表的复杂电路:画等效电路时,可以注意以下原则:
与电容器、电容器、电压表视为断路(若考虑内阻,则将其视为一个大电阻),
①电流表视为导线,电压表串联的用电器视为短路即可。

根②画等效电路图的同时,根据图中电流方向将电流表接入电路;据图中所标
节点数字,将电压表和电容器接入电路。

③无电流的支路删去即可。

RCCR当3 μ
F,电阻=6 Ω,Ω,1,如图所示,电容器=6 μF,==3 2112CUKK的电=?当
容器闭合时,A、B两点间的电压电键电断开时,AB1U 18 V量改变了多少?(设电
压)=
SSSS是极板水平放置的平行板电、.C、均闭合、2、在如图电路中,电键4123
PP会向下运动(容器,板间悬浮着一油滴,断开哪一个电键后)SSSS .
A. B. C.D4231
R在增与平行板电容器组成的串联电路2、如图所示,是一个由电池、电阻. )大电容器两极板间距离的过程中(R中没有电流A.电阻电容器的电容变小B.baR中有从C.电阻流向的电流aRb的电流中有从电阻流向D.
3、如图14-5所示的电路中,电源的电动势恒定,要想使灯泡变暗,可以()
R A.增大
R C.增大2R.减小D2C,极板是水平放置的,它和、一平行板1R减小B.1
电容器三个可变电阻及4图14-5
m的带电油滴悬.今有一质量为电源联接成如图14-6所示的电路浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是()
R增大A.1R增大B.2R增大C.3图14-6
R减小D.2ERRC=30 μF,电池内阻可忽略,=4 Ω,.=6 Ω,5、如图所示,10 V=21RK,求稳定后通过)闭合开关(1的电流;1RK.
2()然后将开关的总电量断开,求这以后通过1
BA源,电阻,内电阻为4 V1 6、如图所示,在、Ω的直流电两点间接一电动势为RRR的阻值为4 Ω,电容器的电容为30 μ、求:、F,电流表的内阻不计,321精选资料,欢迎下载。

电流表的读数.(1) (2)电容器所带的电荷量.R的电荷量 (3)断开电源后,通过2
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