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高三物理妙用“割补法”简化复杂电路

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妙用“割补法”简化复杂电路在恒定电流这一章中许多习题、试题由于电路结构错综复杂给学生解题,教师讲解带来一定困难,有些题目学生很难看出电路的构成,教师虽能用电流分支法或者等电势点排列法等不同方法来分析讲解,但需花费很多时间和精力,学生又较难理解掌握.面对题海只有找到解题的思路,总结解题方法才能做到以不变来应万变,从而跳出题海.对于复杂电路的简化笔者根据自己多年的教学经验,总结出“割补法”.下面笔者简要介绍如何用“割补法”来简化复杂电路掌握这种方法求解这类问题,可达事半功倍的效果.简化思路:找出原电路中使电路变为复杂的元件(一个或多个)将其与原电路分割开来,这样分割后电路就会直观了许多,然后找到与该元件被分割前两端电势相同的两点,并将该元件补回原电路的适当位置.接下来,笔者不防举几道常见题加以说明.例 1、如图 1 甲所示,电路中电源的电动势为 E、内阻为 r,开关 S 闭合后,当滑动变阻器的滑片P 从 滑 动 变 阻 器 R 的 中 点 位 置 向 左 滑 动 时 , 小 灯 泡 L1 、 L2 、 L3 的 亮 度 变 化 情 况 是 ()A.L1 变亮,L2 变暗,L3 变亮 B.L1 变暗,L2 变亮,L3 变暗C.L1、L2 两灯都变亮, L3 变暗 C.L1、L2 两灯都变暗, L3 变亮 甲 乙 丙 图 1电路简化:虚线框中的 R 使电路复杂化,将其与电路分割(如图 1 乙所示),此时,电路就较直观了(电路连接形式为灯泡 L1 与灯泡 L2 串连然后再与灯泡 L3 并联在电源上),由于 A、C 两点在同一条导线上,CA,故可将滑动变阻器 R 补回 CD 位置(如图 1 丙虚线框所示),即滑动变阻器 R 与灯泡 L1 并联.这时可直观地看出电路连接形式为滑动变阻器 R 与灯泡 L1 并联后再与灯泡 L2 串连然后再与灯泡 L3 并联在电源上(如图 1 丙所示).解析:当滑动变阻器的滑片 P 从滑动变阻器 R 的中点位置向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,所以整个外电路的电阻变大,干路电流变小,路端电压变大,灯泡 L3 变亮.所以选项BC 错误.又因为干路电流变小,所以流过灯泡 L2 的电流变小灯泡 L2 变暗,L2 两端电压变小,则灯泡 L1 两端电压变大灯泡变亮.综上所述,本题的正确选项为 A,BCD 选项都错.例 2、如图 2 甲所示的电路中,闭合电键,灯泡 L1、L2 正常发光.由于电路出现故障,突然发现灯泡 L1 变亮,灯泡 L2 变暗,电流...

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