物理高考压轴电路知识点包括:
1. 交直流电源供电问题:包括交直流电源的电压、电流、功率、频率的测量,以及电源对电路的影响。
2. 含源电路的等效变换问题:这包括电压源、电流源的等效变换,以及受控源的特性及其等效变换。
3. 负载获得最大功率问题:这需要依据负载的阻值和电源的额定输出功率,来确定最大输出功率是多少。
4. 电路的控制问题:这需要理解控制元件是如何控制电路的,以及如何根据控制元件来分析电路。
5. 复杂电路的测量问题:这需要使用到一些电路分析技巧,比如叠加定理和戴维南定理等。
6. 数字电路基础问题:虽然高考中可能不会深入讨论数字电路,但考生需要了解基本的逻辑门电路和触发器等概念。
此外,电表测量范围问题、多路选择开关问题也是高考中常见的压轴电路知识点。
请注意,这些只是高考中的一些具体内容,具体的题目可能会根据每年的考题变化而变化。建议在复习时结合参考书籍和课堂教学,全面掌握这些知识点。
题目:
【例题】(2022年全国甲卷理综物理部分)某同学设计了一个电路,用于测量电源电动势和内阻。电源电动势约为6V,内阻约为1Ω。
【实验器材】
A.电压表(量程为3V,内阻很大)
B.电流表(量程为3A,内阻很小)
C.滑动变阻器(最大阻值约为5Ω)
D.开关一个,导线若干
【实验步骤】
①按电路图连接电路,滑动变阻器置于最大阻值处;
②闭合开关S,调节滑动变阻器,使电流表和电压表读数达到最大值;
③保持滑动变阻器位置不变,断开开关S;
④用电压表测得电源两端电压值U,用电流表测得电流值I;
⑤多次重复上述实验步骤。
【问题讨论】
(1)请根据实验原理分析该同学设计的电路图。该同学在实验中用到的测量仪器有____________。
(2)根据实验原理分析实验步骤②中为什么要调节滑动变阻器使电流表和电压表读数达到最大值?
(3)根据实验原理分析实验步骤④中为什么要用电压表测得电源两端电压值U,用电流表测得电流值I。
【解析】
(1)该同学设计的电路图为伏安法测电源电动势和内电阻的电路图,需要用到电压表和电流表进行测量。测量仪器有电压表和电流表。
(2)调节滑动变阻器使电流表和电压表读数达到最大值是为了减小误差,因为此时电流表和电压表的读数接近电源电动势和内电阻的数值。
(3)用电压表测得电源两端电压值U,用电流表测得电流值I是为了得到电源电动势E和内电阻r的表达式。根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,可得E=U/(1-r),其中U为路端电压,r为电源内电阻。因此需要用电压表和电流表分别测量路端电压和电流来求得电源电动势和内电阻。
【答案】
(1)电压表、电流表
(2)为了减小误差,此时电流表和电压表的读数接近电源电动势和内电阻的数值
(3)为了得到电源电动势E和内电阻r的表达式。根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir,可得E=U/(1-r),其中U为路端电压,r为电源内电阻。因此需要用电压表和电流表分别测量路端电压和电流来求得电源电动势和内电阻。