例谈含电感与电容类电路问题的解题策略

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1、2012年1月Vo1．30No．01中学物理F^=+T=tn·2r·∞，4T0点，；T=2mr~o一tang>，‘图7FB一=_}FA一=婴簋±!，当然，如果对上述两种情形只求临界角速度，也可以用整体法来考虑．即可将情形一等效为位于到转盘中心0距离而mg<

2、在此范围内时物块A受到的静摩擦力为pmg保同理，情形二可等效为位于到转盘中心0距离为r、持不变，物块B受到的静摩擦力，B和绳中张力T随角速度∞质量为2m的一质点，因为的增大而增大．厶=·2rag=2·r·cc，2：mm2，当叫=√时，f8：wng，达临界状态，此时T=3rag．所以临界角速度：√Vr．若>√，物块A．B与圆盘之间发生相对滑动．例谈含电感与电容类电路问题的解题策略何勇军(昆山震川高级中学江苏昆山215300)近年来各地高考对含电感与电容类的电路问题考查力电流不能突变(也因为电感存贮的磁场能不可以突变)

3、，②稳度很大，如江苏2008年与2010年的电感，2009年的电容足以态时的电感可以看作导线，③暂态时的电感可以看作电阻或说明这部分内容已经不仅是高中物理教学中的重点，它更是电源．高考的热点与难点．对于高三的教师与学生来讲，如何突破例l(2008年江苏)如图3所示的电路中，三个相同的难点，把握重点，对这类问题寻找有效的解题策略显得尤其灯泡a、b、c和电感、与直流电源连接，电感的电阻忽略重要．不计．电键S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有1含电感直流电路的解题策略对图l中的电路，在t。时刻将开关由2拨向1，经过较

4、长的一段时间后，在t：时刻再将开关由1拨向2，根据RL电路的暂态过程的理论分析(见赵凯华、陈熙谋编著的《电磁图3学》)，电感中的电流按指数规律变化i=罟(1一e一)，整』A．口先变亮，然后逐渐变暗个过程如图2．B．b先变亮，然后逐渐变暗C．c先变亮。然后逐渐变暗D．b、c都逐渐变暗解析开关闭合时，电路处于稳态1，两个电感可以看作导线，L2中的电流为f，L中的电流为2J，开关断开后，两个电感中的电流均不能突变，L中的电流从J开始变化，L图l图2中的电流从2J开始变化，灯a现在的电流也只能由与它串对于这样的过程，我们把

5、电路中的开关断开或闭合称为联的电感L来决定，与灯a原先的电流比较可以发现电流的换路，把开关长时间闭合或断开后电感中的电流已经保持不变时的状态称为稳态，把电路由一个稳态向另一个稳态的过大小和方向都发生了突变．灯b中的电流则由L，与L：共同渡过程称为暂态．由图可以看出①换路前后瞬间电感中的决定，开关断开后6中的电流从J开始变化，与b之前的电流·58·中学物理Vd．30No．012012年1月比较，其电流的大小和方向都没有发生突变．灯c中的电流的一段时间后，在t2时刻再将开关由a拨向b，根据RC电路由L决定，与L的变化情

6、况相同，与c之前的电流比较，其的暂态过程的理论分析电容两端的电压按指数规律变化z‘c电流的大小和方向都没有发生变化．当开关长时间断开后，=E(1一e-尬)，整个过程如图8．电路进入稳态2，所有电流全部为零．三灯中的电流变化如图由图可以看出①换路前后瞬间电容两端的电压不能突4．正解选A、D．．变(也因为电容存贮的电场能不可以突变)，②稳态时的电容可以看作断路，③暂态时的电容可以看作电阻或电源．例3(2009年江苏卷)在如图9所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器的电容为C，当闪光灯两端电压达到击穿电压【，时，闪

7、光灯才ab图4有电流通过并发光，正常工作时，闪光点评电路在发生换路的前后瞬间，电感中的电流是灯周期性短暂闪光。则可以判定不能发生突变的，但灯中的电流与换路前比是否发生突变要A．电源的电动势E一定小于击穿电压U由灯周围的电感电流来决定，与灯在换路前的电流无关，这B．电容器所带的最大电荷量一定为一点特别要注意．C．闪光灯闪光时电容器所带的电荷量一定增大例2(2010年江苏卷)如图5所D．在一个闪光周期内，通过电阻R的电荷量与通过闪示的电路中，电源的电动势为E，内阻光灯的电荷量一定相等为r。电感L的电阻不计，电阻R的阻解

8、析电路中的闪光灯相当于一个电子开关，电压高值大于灯泡D的阻值．在t=0时刻闭于时开启，电压低于U，关闭．电路接通后电容向稳态1合开关S，经过一段时间后，在t=t1图5过渡(图10中线①)，当电压触及U2时闪光灯开启，电容立时刻断开S．下列表示A、B两点问电压随时间t变化的即进入放电过程，向稳态2过渡(图l0中线②)，当电压下降图象中，正确的是到u，时闪光灯关