高中物理电路图的简化、电路动态分析、故障分析专题.pdf

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1、精品文档教 案 纸科目名称科目名称物物理理恒定电流专题恒定电流专题温温健健平平年年月月日日时时 至至时时讲授内容讲授内容审批意见：审批意见：课课题题学生姓名学生姓名高二高二任课教师任课教师学生年级学生年级授授课课日日期期授授课课形形式式AAAAABAB专题一：等效电路图的画法专题一：等效电路图的画法电路化简原那么.无电流的支路化简时可去除；凡用导线直接连接的各点的电势必相等包括用不计电阻的电流表连接的点等电势的各点化简时可合并；凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系。在外电路，沿着电流方向电势降低。理想导线可任意长短、变形；理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路；电压稳定时电容器可认为断路

2、一、简化电路的具体方法一、简化电路的具体方法1 1支路电流法：支路电流法：电流是分析电路的核心。从电源正极出发顺着电流的走向，经各电阻外电路巡行一周至电源的负极，但凡电流无分叉地依次流过的电阻均为串联，但凡电流有分叉地依次流过的电阻均为并联。例例 1 1：试判断图 1 中三灯的连接方式。精品文档2 2等电势法：等电势法：将电路中各节点电路中三条或三条以上支路的交叉点，称为节点编号，按电势由高到低的顺序依次用 1、2、3数码标出来接于电源正极的节点电势最高，接于电源负极的节点电势最低，等电势的节点用同一数码。然后按电势的上下将各节点重新排布，再将各元件跨接到相对应的两节点之间，即可画出等效电路。

3、例例 2 2：判断图 2 各电阻的连接方式。【解析解析】1将节点标号，四个节点分别标上1、2。2将各个节点沿电流的流向依次排在一条直线上。3将各个电路元件对号入座，画出标准的等效电路图，如图3 所示。4从等效电路图可判断，四个电阻是并联关系。【题后小结题后小结】等电势法，关键是找各等势点。在解复杂电路问题时，需综合以上两法的优点。二、综合法：二、综合法：支路电流法与等电势法的综合。注意点：1给相同的节点编号。2电流的流向：由高电势点流向低电势点等势点间无电流，每个节点流入电流之和等于流出电流之和。例例 3 3：由 5 个 1电阻连成的如图 4 所示的电路，导线的电阻不计，那么A、B 间的等效电

4、阻为_。.精品文档【策略策略】采用综合法，设A 点接电源正极，B 点接电源负极，将图示电路中的节点找出，但凡用导线相连的节点可认为是同一节点，然后按电流从 A 端流入，从 B 端流出的原那么来分析电流经过电路时的各电阻连接形式就表现出来了。【解析】由于节点A、D 间是用导线相连，这两点是等势点均标1，节点C、F 间是用导线相连，这两点是等势点均标 2，节点 E、B 间是用导线相连，这两点是等势点均标3，那么 A 点电势最高，CF次之，B 点电势最低，根据电流由高电势流向低电势，易得出各电阻的电流方向。由于电阻 R1，R2均有一端接点 1，另一端接点2；电阻R4，R5均有一端接点 2，另一端接点

5、3；电阻R3一端接点 1，另一端接点 3，易得其等效电路如图5 所示。或者用图 4 中所标电流方向，也可得其等效电路如图5，相比第一种方法更简单。故AB 间总电阻力 05。【题后小结题后小结】在分析电路时，首先应找出各个节点，但凡用导线相连的两节点是等势点，可以等效为一个节点如图4 中的 A 与 D、C 与 F、E 与 B，连在两个相邻的节点间的电阻是并联的如图4 中的电阻 1 和电阻 2，电阻4 和电阻 5，当把最根本的电路等效后，再对高一级电路进一步分析，即电阻 1、2 并联后与电阻 4、5 并联后串联，之后再与电阻3 并联。这种逐级分析的方法在分析等效电路中是很有效的。此方法侧重于等电势

6、法但是，假设将图 4 改为图 6，即使画出等效电路图 5，按习惯总将电流表看作导线，也无济于事，而且将电流表置于图 5 中的适宜位置更是难上加难。假设根据图中的电流方向那么易得：电流表A1测的是电阻R2和 R3的电流之和；电流表 A2测的是电阻 R1和 R2的电流之和；电流表 A3测的是电阻 R3和 R4的电流之和。.精品文档注：注：有些初学者凭感觉认为：电流可以沿ACD方向流动，这是错误的。因为电流由高电势点流向低电势点，不可能由点 1A经点 2C又流回点 1D。其它点同理可得电流流向。三、含电容器、电流表、电压表的复杂电路：三、含电容器、电流表、电压表的复杂电路：画等效电路时，电流表视为导

7、线，电容器、电压表视为断路假设考虑内阻，那么将其视为一个大电阻，与电容器、电压表串联的用电器视为短路即可。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；根据图中所标节点数字，将电压表和电容器接入电路。无电流的支路删去即可专题二：直流电路的动态分析专题二：直流电路的动态分析根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各局部电学量如 I、U、R总、P 等的变化情况，常见方法如下：一程序法一程序法。根本思路是“局部整体局部。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知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局部电路欧姆定律及串联分压、并联分

8、流等规律判知各局部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；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 假设电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；假设电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。如下图分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联 以下简称并联段，另一段与并联局部相路障以下简称串联段；设滑动变阻器的总电阻为R，灯泡的电阻为R灯，与灯泡并联的那一段电阻为 R并，那么会压器的总电阻为：R总 R R并R并R灯R并 R灯 RR灯12R并R并1由上式可以看出，当 R并减小时，R总增大；当 R并增大时，R总减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R总变化与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。在图 2 中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与R1串联简称R上，另.一段与R2串联简称R下，那么并联总电阻R RR1上2 R下精品文档课堂练习课堂练习课后作业课后作业作业完成情况作业完成情况学生课堂表现学生课堂表现学生主要问题学生主要问题家长签字：家长签字：.