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高中物理小技巧:1分鐘讀懂電路圖

發布者:思學佳教育 時間:2018-02-01 15:17:44

對于現在仍在學習理綜的學生而言,物理可謂是一門難度相當大的學科。不僅是知識點多、雜、細碎,不少的知識點之間還有各種各樣的聯系。其中對于電路圖的分析尤其嚴重。

不少題目中都會將給出一個相當復雜的電路圖讓你來分析整體的電阻,某個元件兩端的電壓、電流強度等。這也讓不少學生苦惱不已。尤其是在選擇填空題的時候出現更是如此。

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今天我這里就為大家介紹一個能夠在較短時間內就讀懂電路圖的方法。

(一)簡化電路圖

常見的電路圖當中,元器件除了電源之外,往往有開關、電阻、小燈泡、滑動變阻器、電壓表、電流表等。

如果放在一起的話確實看起來很混亂,所以我們首先要簡化電路。簡化的思路如下:

1、小燈泡、滑動變阻器統統視同為電阻;

2、電流表視作導線,電壓表視作斷路,開關視為導線/斷路切換;

這樣簡化之后,整個電路就只剩下導線和電阻了;


(二)電勢的含義

不少學校在講電路圖的時候都不會特別細致的講這方面的知識。所以我在這里就稍作詳細點的解釋。

電勢本身是一種標量,只有相對的大小,不具有方向和絕對的大小。

比如我們平時使用的干電池之所能產生電能,實際上就是因為電池的正極,電勢高于負極的電勢,所以當電池放入電路之后會產生電流。

如同水從高處會自然有向下留的趨勢一樣,也是因為存在著水勢差,電勢也是同理。電流總會從高電勢往低電勢流動。

通常我們在電路圖當中,導線都被視為0電阻,所以實際上在電路圖上,導線具有下面這個性質:

同一根相連的導線上,電勢處處相等。

這一性質正是我們用來分析電路圖的重要工具。


(三)利用電勢原理拆解電路圖

我們首先用一個常見的電路圖作為例子。

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這是我們常見的一個電路圖,依照上面的方式,我們首先將電子元器件進行簡化,然后對各個節點進行標注,以便后面的分析。如圖:

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由于在同一根到線上,所以a2、a3、a4的電勢其實是相同的。

那么有人一定會問了,L1和R1的電阻不一定是相同的,為什么這兩個元器件兩端的電勢差會相同呢?其實仔細想想就會發信啊,由于這兩個元器件實際上關系屬于并聯,所以流過兩個元器件上的電流也不相同的。

然后我們再去看右邊這個部分,L2兩端的電勢差為a4-a7。

上面R2、R3兩端電勢分別為a2/a4-a5;

R4兩端電勢分別為a6-a7;

可以發現,右邊這部分相當于,R2與R3先并聯,然后與R4串聯;最后這個串聯的整體再與L2并聯。

所以上面這個電路整體化簡之后就是下面這個電路圖了:

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這樣一看,是不是看起來更為清晰了呢?這樣分析完每個用電器兩端的電壓、等效電阻、電流之后,再將相應的儀表(小電珠、電壓表、電流表)分別還原回去。

看看題目中求的什么進行答題。

比如某個小電珠兩點電壓超過了題目已知條件的最大電壓,就說明電路的設計存在問題。等等。

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