1、错误缘由剖析
简化电路时可用的办法不少,剖析大家平时化简不好是什么原因可知,主如果存在以下三个问题:
(1)没搞清电表测的是哪部分电路的电流或电压,导致简化电路时电表复位不正确。
(2)对基本测量仪器的工作原理理解的不深。比如对滑动变阻器的两种接法(串联限流接法和分压接法)有什么区别及用条件没了解的认识。
(3)不可以正确辨别、处置电路中含有些无电流电阻。一般串联在电容器支路中的电阻,跟理想电压表串联的电阻都可视为无电流电阻,简化电路时可用理想导线替换;被理想导线或被理想电流表短路的电阻也是无电流电阻,简化电路时应把这种电阻视为断路,从电路中拆除。
2、简化电路的具体办法
(1)支路电流法:
电流是剖析电路的核心。从电源正极出发顺着电流的走向,经各电阻外电路巡行一周至电源的负极,但凡电流无分叉地依次流过的电阻均为串联,但凡电流有分叉地依次流过的电阻均为并联。
(2)节点跨接法:
将已知电路中各节点编号,按电势由高到低的顺序依次用1、2、3数字标出来(接于电源正极的节点电势最高,接于电源负极的节点电势最低,等电势的节点用同一数字,并合并为一点)。然后按电势的高低将各节点重新排布,再将各元件跨接到相对应的两节点之间,即可画出等效电路。
例:由5个1电阻连成的如图1所示的电路,导线的电阻不计,则A、B间的等效电阻为||||||||。
方案:本题使用节点法,就是将图示电路中的节点找出来,但凡用导线相连的节点可觉得是同一节点,然后假设电流从A端流入,从B端流出的原则来剖析电流经过电路,则各电阻的连接形式就表现出来了。
分析:按从A到B的顺序把5个电阻分成R1、R2、R3、R4、R5,其节点标示如图2所示。因为节点R2、R3间和A点是用导线相连,这两点是等势点,故两节点可用同一个数字1标出,当电流从A点流入时可以同时流向电阻R1、R2、R3,从电阻R1和电阻R2流出的电流汇合于2点,到达R4和R5间的节点,故R4和R5间的节点也用2标出,R3、R4间的节点和B点间是导线相连,也是等势点,故均用3标出,电流再从电阻R4和电阻R5经节点3流出,而流向电阻R3的电流则直接经节点3流出,简化后其等效电路如图3所示。
故AB间的总电阻为0.5。
小结:在剖析电路时,第一应找出每个节点,但凡用导线相连的两节点是等势点(当两节点间连有电阻可以忽视或理想的电流表时),可以等效为一个节点,连在两个相邻的节点间的电阻是并联的(如图2中的电阻R1和电阻R2,电阻R4和R5),当把最基本的电路等效后,再对高中一年级级电路进一步剖析,即电阻R1和电阻R2并联后与电阻R4和R5并联后串联,之后再与电阻R3并联,这种逐级剖析的办法在剖析等效电路中是非常有效的。


