肖有福
【摘 要】閉合電路的歐姆定律是高中物理的重點(diǎn)內(nèi)容之一,也是每年高考的熱點(diǎn),高考題中最常考的題型是直流電路中閉合電路的動(dòng)態(tài)分析。由于有關(guān)閉合電路的動(dòng)態(tài)分析題目一般電路都比較復(fù)雜,考生總是不知從何入手。在此,就這一類型的題目的分析方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的歸納總結(jié),以便學(xué)生總結(jié)解決問(wèn)題的一般途徑,而使學(xué)生掌握這類題目的解題“套路”。
【關(guān)鍵詞】歐姆定律;電阻變化;動(dòng)態(tài)分析
閉合電路歐姆定律:閉合電路中的電流與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比,跟內(nèi)電路和外電路的電阻之和成反比。公式為:I=E/(R+r)。適用條件:外電路是純電阻電路。解決閉合電路的動(dòng)態(tài)問(wèn)題一般是根據(jù)閉合電路歐姆定律及串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律進(jìn)行分析,同時(shí),還要有一定的邏輯思維方法,例如:直觀法、程序法、等效替代法、理想化法、圖像法、極端法以及特殊值法。
題型一:開(kāi)關(guān)型電路
例一:如圖一所示,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電流表和電壓表為理想電表,開(kāi)關(guān)S原來(lái)是斷開(kāi)的,現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S。判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化情況。
題型二:滑動(dòng)變阻器型電路
題型三:傳感器型電路
例三:如圖三所示的電路,圖中磁敏電阻的阻值隨著外界磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度的增加而增大,現(xiàn)將電路裝置從沒(méi)有磁場(chǎng)向有磁場(chǎng)的地方移動(dòng),磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度越來(lái)越強(qiáng)的地方時(shí),燈泡亮度如何變化?
例五:如圖五所示電路為街道路燈的自動(dòng)控制模擬電路,電路中A為半導(dǎo)體光敏電阻,當(dāng)光照射強(qiáng)度增加時(shí),光敏電阻的阻值減小。
解答:當(dāng)天亮?xí)r,光照射光敏電阻A強(qiáng)度大,光敏電阻的阻值較小,控制電路電流大,電磁繼電器B工作,吸住銜鐵使觸點(diǎn)斷開(kāi),路燈熄滅;當(dāng)天黑時(shí),光線變暗,光敏電阻的阻值較大,控制電路電流小,電磁繼電器B不工作,彈簧將銜鐵拉起使觸點(diǎn)閉合,路燈通電亮起。