高中物理電學(xué)解題方法
電學(xué)是高中物理學(xué)科的重點(diǎn),在解答這類(lèi)題型過(guò)程中需要找到方法,快速解題,下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高中物理電學(xué)解題方法,希望對(duì)你有幫助。
高中物理電學(xué)解題方法
1、解題的基本方法、步驟
例如:研究電路中通以穩(wěn)恒電流時(shí),各電學(xué)量的計(jì)算,分析穩(wěn)恒電流的題目,步驟如下:
(1)確定所研究的電路。
(2)將不規(guī)范的串并聯(lián)電路改畫(huà)為規(guī)范的串并聯(lián)電路。
(使所畫(huà)電路的串、并聯(lián)關(guān)系清晰)。對(duì)應(yīng)題中每一問(wèn)可分別畫(huà)出簡(jiǎn)單電路圖,代替原題中較為復(fù)雜的電路圖。
(3)在所畫(huà)圖中標(biāo)出已知量和待求量,以利分析。
(4)應(yīng)注意當(dāng)某一電阻改變時(shí),各部分電流、電壓、功率都要改變??梢哉J(rèn)為電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻及其它定值電阻的數(shù)值不變。必要時(shí)先求出 、r和定隨電阻的大小。
(5)根據(jù)歐姆定律,串、并聯(lián)特性和電功率公式列方程求解。
(6)學(xué)會(huì)用等效電路,會(huì)用數(shù)學(xué)方法討論物理量的極值。
2、將不規(guī)范的串并聯(lián)電路加以規(guī)范
搞清電路的結(jié)構(gòu)是解這類(lèi)題的基礎(chǔ),具體辦法是:
(1)確定等勢(shì)點(diǎn),標(biāo)出相應(yīng)的符號(hào)。因?qū)Ь€的電阻和理想安培計(jì)的電阻都不計(jì),可以認(rèn)為導(dǎo)線和安培計(jì)聯(lián)接的兩點(diǎn)是等勢(shì)點(diǎn)。
(2)先畫(huà)電阻最少的支路,再畫(huà)次少的支路……從電路的一端畫(huà)到另一端。
3、含有電容器的電路解題方法
在直流電路中,電容器相當(dāng)電阻為無(wú)窮大的電路元件,對(duì)電路是斷路。解題步驟如下:
(1) 先將含電容器的支路去掉(包括與它串在同一支路上的電阻),計(jì)算各部分的電流、電壓值。
(2)電容器兩極扳的電壓,等于它所在支路兩端點(diǎn)的電壓。
(3)通過(guò)電容器的電壓和電容可求出電容器充電電量。
(4)通過(guò)電容器的電壓和平行板間距離可求出兩扳間電場(chǎng)強(qiáng)度,再分析電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。
4、如何聯(lián)接最省電
用電器正常工作應(yīng)滿(mǎn)足它要求的額定電壓和額定電流,要使額外的損失盡可能少,當(dāng)電源電壓大于或等于兩個(gè)(或兩個(gè)以上)用電器額定電壓之和時(shí),可以將這兩個(gè)用電器串聯(lián),并給額定電流小的用電器加分流電阻,如電源電壓大于用電器額定電壓之和時(shí),應(yīng)串聯(lián)分壓電阻。
【例】 三盞燈,L1為“110V 100W”,L2為“110V 50W”,L3為“110V 40W”電源電壓為220V,要求:①三盞燈可以單獨(dú)工作;②三盞燈同時(shí)工作時(shí)額外損耗的功率最小,應(yīng)怎樣聯(lián)接?畫(huà)出電路圖,求出額外損耗功率。
5、在電路計(jì)算中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
(1)在電路計(jì)算中,可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)電阻和各定值電阻的阻值不變,而各部分的電流、電壓、功率(或各種電表的示數(shù))將隨外電阻的改變而收變。所以,在電路計(jì)算中,如未給出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí),往往要先將其求出再求變化后的電流、電壓、功率。
(2)應(yīng)搞清電路中各種電表是不是理想表。作為理想安培計(jì),可以認(rèn)為它的電阻是零,作為理想伏特計(jì),可以認(rèn)為它的電阻是無(wú)窮大。也就是說(shuō),將理想安培計(jì)、伏特汁接入電路,將不影響電路的電流和電壓??梢园寻才嘤?jì)當(dāng)成導(dǎo)線、伏特計(jì)去掉后進(jìn)行電路計(jì)算。但作為真實(shí)表,它們都具有電阻,它們既顯示出電路的電流和電壓,也顯示它自身的電流值或電壓值。如真實(shí)安培計(jì)是個(gè)小電阻,真實(shí)伏特計(jì)是一個(gè)大電阻,將它們接入電路將影響電路的電流和電壓值。所以,解題時(shí)應(yīng)搞清電路中電表是不是當(dāng)作理想表。
高中物理電學(xué)重點(diǎn)知識(shí)
1、基本粒子不計(jì)重力,但不是不計(jì)質(zhì)量,如質(zhì)子,電子,α粒子,氕,氘,氚
帶電微粒、帶電油滴、帶電小球一般情況下都要計(jì)算重力。
2、平衡問(wèn)題:電場(chǎng)力與重力的平衡問(wèn)題。
mg=Eq
3、加速問(wèn)題
(1)由牛頓第二定律解釋?zhuān)瑤щ娏W釉陔妶?chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力),只受電場(chǎng)力Eq,粒子的加速度為a=Eq/m,若兩板間距離為d,則
(2)由動(dòng)能定理解釋?zhuān)?/p>
可見(jiàn)加速的末速度與兩板間的距離d無(wú)關(guān),只與兩板間的電壓有關(guān),但是粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一樣,d越大,飛行時(shí)間越長(zhǎng)。
3、偏轉(zhuǎn)問(wèn)題——類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)
在垂直電場(chǎng)線的方向:粒子做速度為v0勻速直線運(yùn)動(dòng)。
在平行電場(chǎng)線的方向:粒子做初速度為0、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
帶電粒子若不計(jì)重力,則在豎直方向粒子的加速度
帶電粒子做類(lèi)平拋的水平距離,若能飛出電場(chǎng)水平距離為L(zhǎng),若不能飛出電場(chǎng)則水平距離為x
帶電粒子飛行的時(shí)間:t=x/v0=L/v0——————○1
粒子要能飛出電場(chǎng)則:y≤d/2————————○2
粒子在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng):———○3
粒子在豎直方向的分速度:——————○4
粒子出電場(chǎng)的速度偏角:——————○5
由○1○2○3○4○5可得:
飛行時(shí)間:t=L/vO
飛行時(shí)間:t=L/vO
在這種情況下,一束粒子中各種不同的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡相同。即不同粒子的側(cè)移量,偏向角都相同,但它們飛越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間不同,此時(shí)間與加速電壓、粒子電量、質(zhì)量有關(guān)。
如果在上述例子中粒子的重力不能忽略時(shí),只要將加速度a重新求出即可,具體計(jì)算過(guò)程相同。
學(xué)好高中物理的方法
1.模型歸類(lèi)
做過(guò)一定量的物理題目之后,會(huì)發(fā)現(xiàn)很多題目其實(shí)思考方法是一樣的,我們需要按物理模型進(jìn)行分類(lèi),用一套方法解一類(lèi)題目。例如宏觀的行星運(yùn)動(dòng)和微觀的電荷在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)都屬于勻速圓周運(yùn)動(dòng),關(guān)鍵都是找出什么力**了向心力;此外還有杠桿類(lèi)的題目,要想象出力矩平衡的特殊情況,還有關(guān)于汽車(chē)啟動(dòng)問(wèn)題的考慮方法其實(shí)同樣適用于起重機(jī)吊重物等等。物理不需要做很多題目,能夠判斷出物理模型,將方法對(duì)號(hào)入座,就已經(jīng)成功了一半。
2.解題規(guī)范
高考越來(lái)越重視解題規(guī)范,體現(xiàn)在物理學(xué)科中就是文字說(shuō)明。解一道題不是列出公式,得出答案就可以的,必須標(biāo)明步驟,說(shuō)明用的是什么定理,為什么能用這個(gè)定理,有時(shí)還需要說(shuō)明物體在特殊時(shí)刻的特殊狀態(tài)。這樣既讓老師一目了然,又有利于理清自己的思路,還方便檢查,最重要的是能幫助我們?cè)诜植襟E評(píng)分的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中少丟幾分。
3.大膽猜想
物理題目常常是假想出的理想情況,幾乎都可以用我們學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解釋?zhuān)援?dāng)看到一道題目的背景很陌生時(shí),就像今年高考物理的壓軸題,不要慌了手腳。在最后的20分鐘左右的時(shí)間里要保持沉著冷靜,根據(jù)給出的物理量和物理關(guān)系,把有關(guān)的公式都列出來(lái),大膽地猜想磁場(chǎng)的勢(shì)能與重力場(chǎng)的勢(shì)能是怎樣復(fù)合的,取最值的情況是怎樣的,充分利用圖像**的變化規(guī)律和數(shù)據(jù),在沒(méi)有完全理解題目的情況下多得幾分是完全有可能的。
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