高中物理与电子电路关联浅谈

黄雅茹

摘要：电子电路功能强大，作用领域广泛，它兼具有对信号的接收转化功能，可以把多种来源不同形式不同的信号处理存储到一起，形成集成电路。这种运作模式在近几年的各种行业都得到了十分普遍的应用，并且在不知不觉中影响着人们的生产方式和实际生活。提及电子电路，它的基础仍然离不开高中物理，尤其是电学部分，电子电路更多的是在高中物理的基础上进行拓展延伸，同样的理论知识即被应用于物理科目的解题，也被应用于物理相关的电子电路。和高中的简单电路有这许多相同之处，它们都是物理学的分支。本文从在校高中生角度入手，以全面深度的进行相关分析，力求客观的对高中物理与电子电路的实际关联做出简要解析。

关键词：电子电路;高中物理;高中生;关联浅析

中图分类号：G633.7   文献标识码：A   文章编号：1672-9129（2018）15-0173-01

Abstract： electronic circuit function is powerful， the role of a wide range of fields， it has a signal reception and conversion function， can be a variety of sources of different forms of signal processing and storage together， forming an integrated circuit. This mode of operation has been widely used in various industries in recent years， and imperceptibly affects people's production mode and actual life. When it comes to electronic circuit， its foundation is still inseparable from high school physics， especially the electrical part. Electronic circuit is more about expanding and extending on the basis of high school physics. The same theoretical knowledge is applied to solve problems of physics subject and physics related electronic circuit. There are many similarities with simple circuits in high school. They are all branches of physics. Starting from the perspective of high school students， this paper makes a comprehensive and in-depth correlation analysis， and tries to make an objective analysis of the actual correlation between high school physics and electronic circuits.

Keywords： electronic circuit; High school physics; High school students; Correlation analyses

從平时的生活中来看，电子电路的相关工作主要是对电路的分布设计，以及电路使用过程中数据的统计分析，这些都要涉及基础的简单物理电路，所以工作人员要熟悉掌握高中的基础物理电学知识，进而完成对解析电路中电子元件标记参数和信号转换过程中的所需的电路组成方式，还有电路考虑电路负荷等原因的电路导线种类选择等。高中对电路知识的学习仅限于基础电路的连接和连接方式判定，故障排除、电子元件选用和损坏情况，也会涉及现实生活中的实际参数，增加题目的计算过程。

1 电子电路中的高中物理电学知识

高中阶段所接触的物理学可以大体分为几个部分，电磁、运动、力学都是学习的重点，也是解题过程中的失分密集分布区。考纲要求，高中生应当熟练掌握电学部分的知识内容，这也是每一个选择理科科目学生的基本要求。电子电路领域与高中电学的联系是密切的，从最初的电路设计绘制，到电路使用过程中的数据分析监测，以及故障排除数据处理，无一不涉及高中电学。所以，目前电子电路中的高中物理知识主要体现在以下三个方面：

1.1电路图的绘制。电子电路的本质也是一个闭合回路，只是相比于高中常见的电路更为复杂，要考虑的因素也较多，电路的负载范围、系统的整体性能、电子元件的各项参数等等，都要考虑到理论的同时，结合实际进行创新或是删改。电子电路本身复杂，其设计过程也并不简单，设计者要有较强的建模能力，具体电路的绘制落实到纸上更多的还是依赖于所构建的模型作为支撑，所以事先在图纸上绘制电路图像是必要的。而绘制电路图的基本理论主要出现在高中时候，有对高中电路知识熟悉，对于各种电路元件所对应的符号表示方法都有较多了解，才能在图纸上准确无误的绘制出所需的电路模型。

1.2电路连接方式的选择。物理的电路有许多种类，但是无论其复杂程度大小与否，电路的连接方式却始终仅有串联电路和并联电路两种。不同连接方式的电路中，即使所用电路元件相同，电路中等等电流大小和用电器的电压大小也不会相同，并最终导致工作效果出现差异。电子电路的组成以复杂电路为主，除了电路本身的参数负荷还要考虑其他方面的多种因素。在对电路的连接方式做出选择决定时，基础的物理电路同样重要且发挥作用，它能够帮助完善电子电路，通过了解各个电路单元的所选择的连接方法，结合各个用电器之间的电流值和电压值，来选择最适合整体电路的连接方式，达到最好效果。一般情况下，如果用电器倾向于平稳的工作环境，采用串联最为合适，电路中电容不够，不能维持电路稳定时则最好选择并联来连接电路。

1.3对电路中各物理参数的测定与分析。电子电路的设计不同于物理电路，需要对电路中个部分进行详细的分析了解整理其数据参数作为参考，加入到电路设计当中。电路中工作的電子元件的所能够承载的电压值、电流值，所选用的电源的内电阻等，都属于参考范围。须明确的一点是，高中电路较为理想化，常常忽略用电器、各电表内在阻值，而倾向于闭合电路、部分电路的欧姆定律来解决计算问题，这与现实的多方面数据收集参照并不相同。而对于要求电源内阻值的常见问题，可以在闭合的串联电路中应用欧姆定律，改变滑动变阻器的划片位测定记录出改变前后的电路中电流差值，把所得值带入公式，得出内电阻值。过程中不能忽视测量值与实际值的误差判断。

2 高中物理知识在电子电路中的实际应用

高中电学知识对于电子电路的设计分析无疑是重要的，不仅在电子电路中对于物理电路知识有许多体现，其他一些电学知识同样能够应用于电子电路。一个成熟的电子电路经历了从纸张到实际电路的过程，模型的绘制、参数的读取记录、电路整体连接方式的选择、电路中各电子元件和连通导线的制作材料，都有相关电学知识体现。下文将简述电子电路中其他电学知识的实际应用：

2.1电路元件的分析选择。对于最初物理模型的绘制不会一次性添加过多的参数系数，只需了解各元件的图形绘制方法，找到合适的连接方式即可。而应用于实际，还需要其他因素的考虑和加入，电源的电压内电阻问题，电容不足以维持电路稳定等情况，都证实了参数测量统计分析的必要性，电流、电压、内电阻值等都是所需测量参数。电子电路的基本仍然是物理电路，所以电子电路作为一个完整的闭合回路，同样需要电源供应电压、导线传递电流，电流从电源正极流经电路回到电路伏击，电路中任一电路元件的故障都会影响电路的整体工作，因此电路元件的分析选择作为物理电学知识应用之一，较为重要。

2.2电路运行故障的判断排除。设计完成后的电子电路是闭合回路，工作一段时间会对电路中各部分产生不同的损耗，或是在电路设计最初存在问题，电子元件的损坏、连接方式不当等，都会使电路产生各种故障。而故障发生后的定位排除工作，要依赖于高中电学。假设电路是串联电路，电源没有问题电路却整体瘫痪，电路中所有电子元件都不能正常使用，则需要借助仪器对各元件两端电压依次探查，找出与电路总电压最为接近的元件，可认为此处发生短路故障。

3 结语

综上所述，高中电学知识在电子电路中有许多体现，模型图样的设计构造，电路总体连接的方式选择，各电子元件的参数记录分析，内电阻值的公式应用计算等。我们高中生应当重视物理科目的学习，为今后追寻科技的发展打下良好基础。

参考文献：

[1]王耀军;王鹏云.电子电路故障检测技术研究电子测试.2010-02

[2]邓沄飞.浅析高中物理知识在电子电路中的运用.2017（19）