高二物理闭合电路欧姆定律的应用(高中物理必修第三册-闭合电路欧姆定律的应用之动态分析)
高二物理闭合电路欧姆定律的应用(高中物理必修第三册-闭合电路欧姆定律的应用之动态分析)(1)根据电阻的串联和并联知识可知,当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。2.动态电路总电阻变化的判断“并同”:某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小)。“串反”:某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大)。(3)极限法:因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论。
电路动态问题是指由于断开或闭合开关、滑动变阻器滑片的滑动等造成电路结构发生了变化,一处变化又引起了一系列的变化。
1.电路动态问题的分析方法
(1)程序法:在闭合电路中,由于局部电阻的变化(或开关的通、断),引起各部分电压、电流(或灯泡明、暗)发生变化,分析此类问题的基本思路是“局部→整体→局部”,详情如下。
2)结论法——“并同串反”
“并同”:某一电阻增大(减小)时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(减小)。
“串反”:某一电阻增大(减小)时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(增大)。
(3)极限法:因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑片分别滑至两个极端去讨论。
2.动态电路总电阻变化的判断
(1)根据电阻的串联和并联知识可知,当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。
(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。
(3)在如图所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。
3.含电容器的动态电路问题
(1)电路的简化
不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所在的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上。
(2)电路稳定时电容器的处理方法
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,电容器两端的电压与其并联用电器两端电压相等。
(3)电压变化带来的电容器变化
电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电。若电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电,可由ΔQ=CΔU计算电容器上电荷量的变化量。