初中物理電路分析方法(超級(jí)有用)

1、v1.0可編輯可修改電路簡(jiǎn)化的基本原則初中物理電學(xué)中的復(fù)雜電路可以通過如下原則進(jìn)行簡(jiǎn)化：? 第一：不計(jì)導(dǎo)線電阻，認(rèn)定R線0。有電流流過的導(dǎo)線兩端電壓為零，斷開時(shí)開關(guān)兩 端可以測(cè)得電壓（電路中沒有其他斷點(diǎn)）。?第二：開關(guān)閉合時(shí)等效于一根導(dǎo)線；開關(guān)斷開時(shí)等效于斷路，可從電路兩節(jié)點(diǎn)間去掉。開關(guān)閉合有電流流過時(shí)，開關(guān)兩端電壓為零，斷開時(shí)開關(guān)兩端可以測(cè)得電壓（電路中沒有其他斷點(diǎn)）。?第三：電流表內(nèi)阻很小，在分析電路的連接方式時(shí)，有電流表的地方可看作一根導(dǎo) 線.?第四：電壓表內(nèi)阻很大，在分析電路的連接方式時(shí)，有電壓表的地方可視作斷路，從 電路兩節(jié)點(diǎn)間去掉.?第五：用電器（電阻）短路：用電器（電阻）和導(dǎo)線（

2、開關(guān)、電流表）并聯(lián)時(shí)，用電 器中無電流通過（如下圖示），可以把用電器從電路的兩節(jié)點(diǎn)間拆除（去掉）.1 V ,|=A-X11 X X iv1.0可編輯可修改?第六:b.滑動(dòng)變阻器Pa段被導(dǎo)線（金屬桿）短接不工作，去掉Pa段后，下圖a變?yōu)閳DPa_= a p P b丁T i-lh i-hi- X 11/- X 圖a圖b第七：根據(jù)串、并聯(lián)電路電流和電壓規(guī)律 串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流”分析總電流、總電壓 和分電流、分電壓的關(guān)系。第八：電流表和哪個(gè)用電器串聯(lián)就測(cè)哪個(gè)用電器的電流，電壓表和哪個(gè)用電器并聯(lián) 就測(cè)哪個(gè)用電器的電壓。判斷電壓表所測(cè)量的電壓可用滑移法和去源法。? 第九：電壓表原則上要求并聯(lián)在電路中，單獨(dú)測(cè)

3、量電源電壓時(shí)，可直接在電源兩端一般情況下，如果電壓表串聯(lián)在電路中，測(cè)得的電壓是電源兩端電壓（具體情況見筆記）。電流表直接接在電源兩端會(huì)被燒壞，且讓電源短路，燒壞電源。第十：如果導(dǎo)線上（節(jié)點(diǎn)之間）沒有用電器（開關(guān)，電流表除外），那么導(dǎo)線abb上的各點(diǎn)可以看做是一個(gè)點(diǎn)，可以任意合并、分開、增減。（此法又稱節(jié)點(diǎn)法）例如：b寸 X電路簡(jiǎn)化步驟第一步：按照題目要求將斷開的開關(guān)去掉，將閉合的開關(guān)變成導(dǎo)線。第二步：將電流表變成導(dǎo)線（視具體情況也可保留）。第三步：去掉電壓表。第四步：合并（或者換位）導(dǎo)線上的節(jié)點(diǎn)。（此步驟在電路中用電器比較多， 且相互糾結(jié)時(shí)，采用）第五步：畫出等效電路圖，判斷各用電器是串聯(lián)還是

4、并聯(lián)。第六步：在原電路中利用原則七、八判斷電流表和電壓表各測(cè)量哪個(gè)用電器 的電流和電壓。?第七步：將電壓表和電流表添加到等效電路圖中，分析各電流表和電壓表示 數(shù)之間的關(guān)系。（利用原則七）經(jīng)典例題選講例1 :在如下電路圖中，開關(guān) S閉合后，電壓表V1的示數(shù)是2.5V,V2的示數(shù)是1V, 如果A2的示數(shù)是0.2A,那么A1的示數(shù)是多少？試求兩只燈泡兩端的電壓。V21|CV1L1SL2分析：第一步：將開關(guān)變成導(dǎo)線；第二步：將 電流表變成導(dǎo)線；第三步將電壓表去掉。第四步（略）第五步：判斷用電器連接方式 很顯然，電路中兩個(gè)燈 泡是串聯(lián)的。電壓。L1第六步：根據(jù)原則四，知道電壓表 V2處斷開，所以沒有電流

5、從 A1流過，示數(shù)為 零；根據(jù)滑移法知道V1和電源并聯(lián)測(cè)電源兩零 V2和L2并聯(lián)測(cè)L2兩端第七步：等效電路圖如下:根據(jù)等效電路圖，可知所求I i=I2=0.2A U i=2.5V-1V=1.5V U 2=1V例2 :如圖示，開關(guān)s閉合后下列各電壓表示數(shù)的關(guān)系是 ，各電流表示數(shù)之間的關(guān)系是。分析：第一步：把開關(guān)變成導(dǎo)線；第二步：把 電流表變成導(dǎo)線；第三步：去掉電壓表；第四 步（略）；第五步：判斷各用電器的連接方式:第六步：根據(jù)原則七和原 則八以及滑移法或去源法 判斷電流表和電壓表各自 所測(cè)量的對(duì)象。 在原電路中，去掉電壓表，可以發(fā)現(xiàn)電流表 A1和A2都與燈泡串聯(lián)，所以電流表 示數(shù)相等；電壓。第七

6、步：等效電路圖如下 用滑移法可以判斷出V1測(cè)L1兩端的電壓，V2測(cè)電源兩端的電壓；V3測(cè)L2兩端的所求的電壓關(guān)系式為：L2=U1+13 I 1 =I2例3 :電路開關(guān)閉合后，v1、v2、v3的示數(shù)分別是8V、9V、4V，則L1、L2、L3兩端的電壓各是多少？Ul1 +Ul2=8V解：根據(jù)十原則，七步驟”可以得到該 電路的等效電路圖如下：從等效圖可以得到如下方程組:Ul2+Ul3=9VU L3 =4V解得：UL1 =3v U L2 =5v U l3=4V例4 :如圖所示，已知兩只燈泡L1和L2是串聯(lián)的，則在、和三個(gè)電表中（電流表或電壓表）判斷正確的是 （）A.C.是電流表，和是電壓表;和是電流表

7、，是電壓表;B.和是電壓表，是電流表;D.和都是電流表17LiA答案的各表填入分析：本題可用排除法解答。將三個(gè)位置中，根據(jù) 十原則，七步驟”電路圖簡(jiǎn)化為: 很明顯,不符合題意。將B答案各表填入圖中，電路可簡(jiǎn)化為：這種填法符合題意。把C答案各表填入電路中，電路L1被斷路，簡(jiǎn)化后的電路圖和 A答案相同，不合 題意。把D答案各表填入圖中，電源短路，兩個(gè)燈泡沒有電流流過，不合題意。 所以選擇答案B.例5 :如圖所示，當(dāng)接通開關(guān) 動(dòng)，則故障可能是（）A . L1的燈絲斷了S后，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，電壓表指針不B . L2的燈絲斷了D . L2的接線短路C . L1的接線短路初中物理電學(xué)綜合問題難點(diǎn)突破電

8、學(xué)綜合題歷來是初中物理的難點(diǎn)，在近幾年的中考題中屢屢出現(xiàn)，由于試題綜合性強(qiáng)，設(shè)置障礙多，如果學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)不夠扎實(shí)，往往會(huì)感到很難。在實(shí)際 教學(xué)中，許多教師采用的是“題海戰(zhàn)術(shù)”，無形加重了學(xué)生學(xué)習(xí)的課業(yè)負(fù)擔(dān)。探索和改進(jìn)電學(xué)綜合問題教學(xué)，是一項(xiàng)很有價(jià)值的工作。在長期的初中教學(xué)實(shí)踐中，本人逐步探索了一套電學(xué)綜合問題教學(xué)方案，對(duì)于學(xué)生突破電學(xué)綜合問題中的障礙有一定效果。一、理清“短路”概念。在教材中，只給出了“整體短路”的概念，“導(dǎo)線不經(jīng)過用電器直接跟電源兩極連接的電路，叫短路?！倍陔妼W(xué)綜合題中常常會(huì)出現(xiàn)局部短路的問題，如果導(dǎo) 線不經(jīng)過其他用電器而將某個(gè)用電器（或某部分電路）首尾相連就形成局部短路

9、。局部短路僅造成用電器不工作，并不損壞用電器，因此是允許的。因它富于變化成 為電學(xué)問題中的一個(gè)難點(diǎn)。mi局部短路概念抽象，學(xué)生難以理解?？捎脤?shí)驗(yàn)幫助學(xué)生突破此難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)原理如圖1，當(dāng)開關(guān)S閉合前，兩燈均亮（較暗）；閉合后，L1不亮，而L2仍發(fā)光（較亮）。為了幫助初中生理解， 可將L1比作是電流需通過的“一座高山”而開關(guān)S的短路通道則比作是“山里的一條隧洞”。有了“隧洞”，電流只會(huì)“走隧洞”而不會(huì)去“爬山”。二、識(shí)別串并聯(lián)電路電路圖是電學(xué)的重要內(nèi)容。許多電學(xué)題一開頭就有一句“如圖所示的電路中”如果把電路圖辨認(rèn)錯(cuò)了，電路中的電流強(qiáng)度、電壓、電阻等物理量的計(jì)算也隨之而錯(cuò)，造成“全軍覆沒”的局面，所以

10、分析電路是解題的基礎(chǔ)。初中電學(xué)一 般只要求串聯(lián)、并聯(lián)兩種基本的連接，不要求混聯(lián)電路。區(qū)分串、并聯(lián)電路是解電學(xué)綜合題的又一個(gè)需要突破的難點(diǎn)。識(shí)別串、并聯(lián)有三種方法，、電流法；、等效電路法；、去表法。（分支前后有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)）如果電流的路徑只有、電流法：即從電源正極出發(fā)，順著電流的流向看電流的路徑是否有分支，如果有，則所分的幾個(gè)分支之間為并聯(lián),條（無分支點(diǎn)），則各元件之間為串聯(lián)。此方法學(xué)生容易接受。、等效電路法： 此方法實(shí)質(zhì)上運(yùn)用了“電位”的概念，在初中物理中，電壓的概念，是通過“水位差”的類比中引入的。那么，可借助于“高度差”進(jìn)行類比，建 立“一樣高的電位”概念?？梢酝ㄟ^類比手法，例如：如果某學(xué)校三

11、層樓上有初三、初三、初三三個(gè)班級(jí)，二層樓上有初二、初二、初二三個(gè)班級(jí)，那 么初三年級(jí)與初二年級(jí)任意兩個(gè)班級(jí)之間的“高度差”是一樣的，都相差“一層樓”。因?yàn)槌跞昙?jí)各班處于“一樣高”的三層樓上，而初二年級(jí)各班級(jí)處于“一樣 高”的二層樓上。在電路中，也有“一樣高電位”的概念。在電路中，無論導(dǎo)線有多長，只要其間沒有用電器都可以看成是同一個(gè)點(diǎn)，即電位“一樣高”。因此，我 們可以找出各元件兩端的公共點(diǎn)畫出簡(jiǎn)化的等效電路。圖2、圖3是對(duì)各電阻的連接情況分析。圖3如上圖2紅線上各個(gè)點(diǎn)都與電源正極“電位一樣高”，藍(lán)線部分與電源負(fù)極“電位一樣高”，可以簡(jiǎn)化為圖3。在圖3中，R1、R2、R3的并聯(lián)關(guān)系也就顯而易見

12、了。、去表法：由于電壓表的內(nèi)阻很大，并聯(lián)在電路中時(shí)，通過它的電流很小，可忽略不計(jì)。故在電路中去掉電壓表，不會(huì)影響電路結(jié)構(gòu)，電壓表所在之處可視為開路。而電流表的內(nèi)阻很小，串聯(lián)在電路中幾乎不影響電路的電流強(qiáng)度，因而，在電路分析中，可視其為一根導(dǎo)線，去掉后改成一根導(dǎo)線即可。三、“表格分析法”整理解題思路不少初中生反映，電學(xué)習(xí)題涉及概念、公式多，解題頭緒多，容易出錯(cuò)。要突破這個(gè)難點(diǎn)，關(guān)鍵在于整理出清晰的解題思路。圖4可以使用“表格法”幫助整理解題思路表格的列，列出有關(guān)用電器的電流、電壓、電阻、電功率四個(gè)物理量。 在一般計(jì)算中，出現(xiàn)用電器多為純電阻， 根據(jù)歐姆定律l=U/R ,電功率的計(jì)算公式 P=UI

13、,在四個(gè)物理量中只要知道了其中的兩個(gè)，就可以求出剩余的兩個(gè)物理量。（有六種情況）表格的行，列出電流等物理量在各分電路和總電路的數(shù)值，或物理量在用電器的各種狀態(tài)下（如額定工作狀態(tài)、 電路實(shí)際工作狀態(tài)），就可以求出剩余的物理量。的數(shù)值。而根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)或根據(jù)題設(shè)，只要知道其中的兩個(gè)（或一個(gè)） 典型例題：如圖4所示，R1=2歐，R2=6歐，接在電源上時(shí)，電壓表的示數(shù)為伏，求電路消耗的總電功率是多少這是有關(guān)兩個(gè)電阻串聯(lián)的典型習(xí)題，有關(guān)電阻R1的物理量：I1、U1、R1、P1；有關(guān)電阻 R2的物理量：12、U2 R2、P2;有關(guān)總電路的物理量：I、U、R、P。在這12個(gè)物理量中，已知其中的三個(gè)物

14、理量，就可以求出剩余的9個(gè)物理量。用“表格分析法”進(jìn)行解題分析如下表1表1 :有關(guān)R1有關(guān)R2有關(guān)總體橫向關(guān)系電流1I2I電流相等電壓U1= *UU=U1+U2電阻R仁2Q *R2=6Q *RR=R1+R2電功率P1P =注：*表示為題目中已知量。解題分析：從表中“有關(guān) R1”的縱向可以看出，由于已知了U1和R1故可以求出11和P1 （在本題不需要求出）；再由“有關(guān)電流”的橫向關(guān)系來看串聯(lián)電路電流處處相等，可進(jìn)一步得出12和I ;再從“有關(guān)總體”的縱向來看，要求P,則除了已求出的電流 I這一個(gè)物理量外，還需要在 U和R兩者之中知道第二個(gè)物理量，方可求出。而要求R或求U,則可以從“有關(guān)電阻”的橫

15、向關(guān)系或“有關(guān)電壓”橫向關(guān)系中求出來。在這一步也就可以用兩種方法，所謂一題多解。解：有關(guān)R1縱向關(guān)系因?yàn)镽1與R2串聯(lián)總電流I=I1=O.25A 橫向關(guān)系總電阻 + -：橫向關(guān)系總功率有關(guān)總電阻縱向關(guān)系有一類習(xí)題，是關(guān)于燈泡的，常有額定狀態(tài)和工作狀態(tài)，如用“6V3W”字樣已知了燈泡額定狀態(tài)的電壓和電功率，而工作狀態(tài)則常常為“電功率最小時(shí)（或最大時(shí)）等情況。橫向關(guān)系往往在題設(shè)中出現(xiàn)，如設(shè)燈泡的電阻不變，或設(shè)電源的總電壓不變等。四、有關(guān)“電路變化”分析不少同學(xué)反映“變化的電路難，不知從何下手”。這是因?yàn)榉治鲎兓碾娐飞婕暗膬?nèi)容廣，考慮的問題深。對(duì)電阻、電流強(qiáng)度、電壓及電功率相互關(guān)系的分析， 稍有不

16、慎就會(huì)造成連錯(cuò)反應(yīng)，得出錯(cuò)誤的結(jié)論。這是電學(xué)綜合問題的又一個(gè)難點(diǎn)。變化電路主要是通過開關(guān)或滑動(dòng)變阻器的改變來富于電路變化的。電路中有多個(gè)開關(guān)，通過開關(guān)閉合和斷開的狀態(tài)變化，往往會(huì)使各用電器的連接關(guān)系發(fā)生變化，而滑動(dòng)變阻器則通過滑片來改變其連入電路的有效電阻，從而使電路中的電壓、電流、電功率等數(shù)值發(fā)生變化（也有改變電路結(jié)構(gòu)的）。有關(guān)變化電路，應(yīng)在學(xué)會(huì)識(shí)別“部分電路短接”和學(xué)會(huì)識(shí)別串并聯(lián)電路的基礎(chǔ)上，掌握分析變化電路的基本思路。1、開關(guān)的通、斷造成電路的變化當(dāng)開關(guān)處在不同狀態(tài)時(shí)，由于斷路和短路，接入電路中的用電器，及其用電器之間的連接方式一般要發(fā)生變化，因此首先要在原電路的基礎(chǔ)上畫出各種情況下的

17、實(shí)際電路。改畫時(shí)要根據(jù)電流的實(shí)際情況，運(yùn)用“拆除法”。拆除法要求：、去掉被斷路的元件；、去掉已被短路的元件；、用“去表法”去表，其原則是“電壓表處是斷路，電流直過電流表”。在去掉電壓表時(shí)，要分 析電壓表讀出來的是哪部分電路兩端的電壓，可用等效電路法進(jìn)行分析。例題：如圖5所示電路中，電源電壓保持 4伏，L1的電阻為4歐，L2、L3的電阻均為16歐求：、S1、S2都斷開時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)。、S1、S2都接通時(shí)，整個(gè)電路消耗的電功率。例題分析：在題中的當(dāng)開關(guān)處于閉合或斷開的兩種情況下電路結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，可進(jìn)行電路的改畫, 見圖6。原電路圖I在用“去表法”去掉電流表電壓表后，要分析它們分別測(cè)量哪

18、一個(gè)用電器的哪一個(gè)物理量。電壓表L兩端可借助于“等電位”進(jìn)行分析。在圖7中，紅線、藍(lán)線、黑線分別是三個(gè)“同電位點(diǎn)”，由圖 7中可見，L1與電壓表V均加在藍(lán)線與黑線之間，所以電壓表是的電壓。S2都斷開時(shí)，L1、L3串聯(lián)。解：當(dāng)S1、電流表讀數(shù)電壓表讀數(shù)當(dāng)S1、S2都接通時(shí)，L2、L3并聯(lián)。R =主生=8Q總電阻二二 二總功率匸 一 2 滑動(dòng)變阻器變化問題滑動(dòng)變阻器連入電路中的有效電阻發(fā)生變化了，或是引起電路結(jié)構(gòu)的變化，或是引起電路中電壓、電流、電功率的變化。典型例題：如圖8所示電路中，電源電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)變化情況是A、電流表和電壓表的示數(shù)變大；B電流表和電壓表的示數(shù)變??；C電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大；D電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小。有關(guān)滑動(dòng)變阻器的此類型問題，解題關(guān)鍵是：、弄清滑動(dòng)變阻器原理，滑片滑動(dòng)時(shí)