高中物理競賽穩(wěn)恒電流習(xí)題-展示頁
2025-06-16 23:37本頁面
【正文】 解①②兩式，得 I1 = I ，I2 = I很顯然 UA ? I1R1 ? I2R2 = UB 即 UAB = 2I + 4I = I最后對整塊電路用歐姆定律，有 RAB = = Ω 。下面介紹用電流注入法解圖88中橋式電路（不平衡）的RAB 。【答案】RAB =R 。現(xiàn)在，當(dāng)我們將無窮遠接地，A點接電源正極，從A點注入電流I時，AB小段導(dǎo)體的電流必為I/3 ；當(dāng)我們將無窮遠接地，B點接電源負極，從B點抽出電流I時，AB小段導(dǎo)體的電流必為I/3 ；那么，當(dāng)上面“注入”和“抽出”的過程同時進行時，AB小段導(dǎo)體的電流必為2I/3 。這里介紹“電流注入法”的應(yīng)用。電流注入法【物理情形】對圖89所示無限網(wǎng)絡(luò)，求A、B兩點間的電阻RAB 。根據(jù)前面介紹的定式，有Ra = = = ΩRb = = = ΩRc = = = 2Ω再求RAB就容易了。【模型分析】此時的電橋已經(jīng)不再“平衡”，故不能采取等勢縮點法簡化電路?！敬鸢浮縍AB = R 。將它們縮點后，1點和B點之間的等效電路如圖87丙所示。【模型分析】在本模型中，我們介紹“對稱等勢”的思想?！顚W(xué)員思考、計算…【答案】Rx =R0 ?！枷嚓P(guān)介紹〗英國物理學(xué)家惠斯登曾將圖85中的R5換成靈敏電流計，將R1 、R2中的某一個電阻換成待測電阻、將R3 、R4換成帶觸頭的電阻絲，通過調(diào)節(jié)觸頭P的位置，觀察電流計示數(shù)為零來測量帶測電阻Rx的值，這種測量電阻的方案幾乎沒有系統(tǒng)誤差，歷史上稱之為“惠斯登電橋”。事實上，只要滿足=的關(guān)系，我們把橋式電路稱為“平衡電橋”?！灸Ｐ头治觥窟@就是所謂的橋式電路，這里先介紹簡單的情形：將A、B兩端接入電源，并假設(shè)R5不存在，C、D兩點的電勢有什么關(guān)系？☆學(xué)員判斷…→結(jié)論：相等。【答案】RAB = R ?！灸Ｐ头治觥窟@是一個基本的等勢縮點的事例，用到的是物理常識是：導(dǎo)線是等勢體，用導(dǎo)線相連的點可以縮為一點。智浪教育普惠英才文庫高中物理競賽——穩(wěn)恒電流習(xí)題一、純電阻電路的簡化和等效等勢縮點法將電路中電勢相等的點縮為一點，是電路簡化的途徑之一。至于哪些點的電勢相等，則需要具體問題具體分析——【物理情形1】在圖84甲所示的電路中，R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R ，試求A、B兩端的等效電阻RAB 。將圖84甲圖中的A、D縮為一點A后，成為圖84乙圖對于圖84的乙圖，求RAB就容易了?！疚锢砬樾?】在圖85甲所示的電路中，R1 = 1Ω ，R2 = 4Ω ，R3 = 3Ω ，R4 = 12Ω ，R5 = 10Ω ，試求A、B兩端的等效電阻RAB 。因此，將C、D縮為一點C后，電路等效為圖85乙對于圖85的乙圖，求RAB是非常容易的?！敬鸢浮縍AB = Ω 。請學(xué)員們參照圖86思考惠斯登電橋測量電阻的原理，并寫出Rx的表達式（觸頭兩端的電阻絲長度LAC和LCB是可以通過設(shè)置好的標尺讀出的）?！疚锢砬?
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