2012高考物理一轮能力提升 7-3电路的分析和计算考点 重点 方法.doc

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1、第三课时电路的分析与计算考点剖析【教学要求】1．理解串、并联电路中的电阻、电流、电压、电功率的关系。2．学会各种电路的分析和计算方法。【知识再现】一、串联电路特点1．等效电阻：R＝2．各处的电流强度相等：3．分压原理：4．电路两端电压：5．功率分配：二、并联电路特点1．等效电阻2．各支路电压相等：3．分流原理：4．电路中的总电流：5．功率分配：重点突破知识点一动态电路分析根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中某一电阻变化而引起的整个电路中各部分电学量的变化情况，常见方法如下：1．程序法：基本思路是“部分→整体→部分”，即从阻值变化的部分人手，由串并联规律判

2、知R总的变化情况，再由欧姆定律判知I总和U端的变化情况，最后由部分电路欧姆定律判知各部分物理量的变化情况，其一般思路为：(1)确定电路的外电阻R外总如何变化；(2)根据闭合电路欧姆定律I总=E/（R外+r）确定电路的总电流如何变化(利用电动势不变)；(3)由U内＝I总r确定电源内电压变化(利用r不变)；(4)由U外＝E—U内确定电源的外电压(路端电压)如何变化；(5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；(6)由部分电路和整体的串并联规律确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化。2．用“并同串反”规律判断：所渭“并同”，即某一电阻增

3、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)。所谓“串反”，即某一电阻增大时，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。-6-3．极限法：即因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端讨论。【应用1】如图所示电路中，R2、R3是定值电阻．R1是滑动变阻器，当R1的滑键P向右滑动时，各个电表的示数怎样变化?导示:当R1的滑键P向右滑动时，由Rl和R2组成的分压器的串联电阻减小，所以电路的总电阻减小；根据I=E/（R+r）可知干路中的电流增大，电流表A的示数增大，再根据U＝E一Ir，可知路

4、端电压减小，电压表V的示数减小。因为R3为定值电阻，当干路中电流增大时，其两端电压随之增大，所以电压表V3的示数增大。根据U1＝U一U3，因U减小，U3增大，所以Ul减小，电压表V1的示数减小。当滑动变阻器的滑键向右滑动时，R1的左段电阻R左与R2并联部分的电阻增大，且干路中的电流增大，根据部分电路欧姆定律，可知电压表V2的示数增大，由于R2为定值电阻，且U2增大，根据部分电路欧姆定律，可知电流表A2示数增大。根据并联分流原理，通过电流表A1的电流在上式中，分子为恒量，分母为关于R左的二次函数，且二次项的系数小于零，分母有极大值，由此可见．电流表A1的示数先减小后

5、增大。答案：V1示数变小，V2的示数增大，V3的示数增大，V的示数减小，A2示数增大，A1示数先减小后增大。对电路的动态分析，既能考查电路的结构，也能考查对闭合电路的理解和应用，一直是高考热点，基本的方法是通过分析部分电路的电阻变化，来分析其他电路的变化，在分析时注意程序：局部→整体→局部的思想，必要时可进行假设或由结果(答案)去逆向分析。知识点二含容电路分析电容器是一个储存电能的元件。在直流电路中，当电容器充放电时，电路中有充放电电流，一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于断路，简化电路时可去掉它。简化后若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置补上。分析和

6、计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点：1．电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过。所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压。2．当电容器和电阻并联后接人电路时，电容器两极板间的电压与其并联在电阻两端的电压相等。3．电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充(放)电。如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它并联的电路放电。【应用2】(03全国江苏)在如图所示的电路中，电源的电动势E＝3.0V，内阻r＝1.0Ω；电阻R1＝10Ω，R2＝10Ω，R3＝30Ω．R4＝35Ω；电容器的电容C＝100μ

7、F。电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4的总电荷量。导示:电路稳定时，直流电路中的电容器可视为开路，所以K接通电路稳定后，电路结构是电阻R2与R3串联，再与R1并联。由电阻的串并联公式，得闭合电路的总电阻为-6-知识点三故障电路分析1．故障电路的工作状态(1)断路状态：外电阻R→∞时，I＝0，U外＝E，P总＝P出＝P损＝0(2)短路状态：外电阻R＝0时，I短＝E/r，U外＝0，P总＝I短E=E2/r，P出＝0，P损＝P总2．故障特点(1)断路的特点：电源的电压不为零而电流强度为零，若外电路中任意两点间电压不为零，则这两点间有断点。(2)短路的特点：有电流通过电

8、路而电压为