等效电路图的八种画法说课讲解
第16讲 电路等效法,分电流法,等电压法-2021年高考物理解题方法大全(解析版)
第16讲 电路等效法 分电流法 等电压法(解析版)—高中物理解题方法28法20讲江苏省特级教师 学科网特约金牌名师 戴儒京一道典型的题目:如图所示的电路,设电压V U AD 12=,电阻Ω=61R ,Ω=32R ,Ω=23R ,电流表A 1/A 2为理想电流表,求电流表A 1/A 2的读数。
【讲解】首先要搞清3个电阻的串并联关系,也就是画出等效电路图,即等效法。
画等效电路图有两个方法,一是分电流法,一是等电压法(等电位法)。
1. 分电流法:从电路一端出发(一般沿电流方向即从电源正极出发),如果遇到分叉就是并联。
本题如图从A 出发,分为两条电路串联,一支过1R 向右,一支过1A 向右;过1A 向右的一支到C 后又分叉,其中一支过3R 向右到D ,另一支?(暂且放下);过1R 向右的一支到B 后又分叉分叉,其中一支过2A 向右到D, 另一支?(暂且放下) 现在研究R 2上的电流方向,大家知道,电流是从高电位向低电位流的(类比水从高处向地处流),那么B 、C 两点哪点电位高?哪点电位低呢?因为电流表A 1/A 2为理想电流表,即相当于一条导线(电阻为零),所以C 接A 点,B 接D 点,因为V U AD 12=为正,所以A 点电位高于D 点,则C 点电位高于B 点,所以R 2上的电流方向为从C 向B ,即从右向左,那么过1A 向右的一支到C 后又分为两支,其中一支过3R 向右到D, 另一支过2R 向左到B.过1R 向右的一支到B 后不是再分叉,而是与从C 过R 2的一支汇合经A 2到D ,电流方向见下图:2. 等电压法(等电位法):把电位(即电势)相等的点拉在一起,组成等效电路。
因为A 与C 等电位,B 与D 等电位(都是通过理想电流表相连),所以可以把A 与C ,B 与D 拉到一起,这样可以看出,三个电阻不是串联关系而是并联关系,如图所示:然后再把两个电流表画上去,如下图:从上图可以看出,电流表A1测的是R2和R3的电流之和,即321I I I A +=;电流表A2测的是R1和R2的电流之和,即212I I I A +=。
等效电路图通法——八种方法
等效电路图的八种画法等效电路又称“等值电路”。
在同样给定条件下,可代替另一电路且对外性能不变的电路。
电机、变压器等电气设备的电磁过程可用其相应的等效电路来分析研究。
等效电路是将一个复杂的电路,通过电阻等效、电容等效,电源等效等方法,化简成具有与原电路功能相同的简单电路。
这个简单的电路,称作原复杂电路的等效电路。
等效电路图的画法步骤1、认真审题,在草稿纸上画出原图,并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下;2、根据电流路径的优先走法,把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉,同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉,闭合的开关用导线代替;3、正确分析电路的连接方式,明确电流表测哪部分电路的电流,电压表测谁的电压,再将电路图整理,即画出了等效电路图;4、把已知条件尽可能标注在等效电路图上;5、找出所求的物理量与哪个等效图对应,然后根据串、并联电路的特点,特别注意电源电压不变,定值电阻的阻值不变,正确运用电学公式来分析解答。
等效电路画图的技巧第一种方法叫首尾相接法,如果是全都是首尾相连就一定是串联,如果是首首相连,尾尾相接,就一定是并联。
如果是既有首尾相连,又有首首相连,则一定是混联。
第二种方法叫电流流向法,根据电流的流向,来判断和串并联的特点,来判断串联、并联和混联电路。
第三种方法,叫手捂法,含义是任意去掉一个用电器,其他用电器都不能工作的一定是串联;任意去掉一个用电器,其他用电器都能工作就一定是并联;任意去掉一个用电器,其他用电器部分能工作的一定是混联。
第四种方法,叫节点法1、标出等势点。
依次找出各个等势点,并从高电势点到低电势点顺次标清各等势点字母。
2、捏合等势点画草图。
即把几个电势相同的等势点拉到一起,合为一点,然后假想提起该点“抖动”一下,以理顺从该点向下一个节点电流方向相同的电阻,这样逐点依次画出草图。
画图时要注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与下一个节点的联接关系。
3、整理电路图。
电路等效电路图画法
电路的等效变化高中生在处理较复杂的混联电路问题时,常常因不会画等效电路图,难以求出等效电阻而直接影响解题。
为此,向同学们介绍一种画等效电路图的方法《快速三步法》。
快速三步法画等效电路图的步骤为:⑴ 标出等势点。
依次找出各个等势点,并从高电势点到低电势点顺次标清各等势点字母。
⑵ 捏合等势点画草图。
即把几个电势相同的等势点拉到一起,合为一点,然后假想提起该点“抖动”一下,以理顺从该点向下一个节点电流方向相同的电阻,这样逐点依次画出草图。
画图时要注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与下一个节点的联接关系。
⑶ 整理电路图。
要注意等势点、电阻序号与原图一一对应,整理后的等效电路图力求规范,以便计算。
例1、图1所示电路中,R1=R2=R3=3Ω, R4=R5=R6=6Ω,求M、N两点间的电阻。
解:该题是一种典型的混联电路,虽然看上去对称、简单,但直接看是很难认识各个电阻间的联接关系的,因此必须画出等效电路图。
下面用快速三步法来解。
1.在原电路图上标了等势点a、b、c。
2.捏合等势点画草图。
从高电势点M点开始,先把两个a点捏合到一起,理顺电阻,标出电流在a点“兵分三路”,分别经R1、R2、R3流向b点;再捏合三个b点,理顺电阻,标出电流在b点“兵分三路”,分别经R4、R5、R6流向c点;最后捏合c点,电流流至N点。
(见图2)3.整理电路图如图3所示。
从等效电路图图3可以清楚地看出原电路各电阻的联接方式,很容易计算出M、N两点间的电阻R=3Ω。
◆练习:如图4所示,R1=R3=4Ω,R2=R5=1Ω, R4=R6=R7=2Ω,求a、d两点间的电阻。
解:(1)在原电路图上标出等势点a、b、c、d(2)捏合等势点画草图,首先捏合等势点a,从a点开始,电流“兵分三路”,分别经R2流向b点、经R3和R1流向d点;捏合等势点b,电流“兵分两路”,分别经R5流向c点,经R4流向d点;捏合等势点c,电流“兵分两路”,分别经R6和R7流向d点。
画等效电路图一妙法——“节点法”
画等效电路图一妙法——“节点法”第一篇:画等效电路图一妙法——“节点法”画等效电路图一妙法——“节点法”电学量的计算是初中物理教学中的难点和重点问题之一,解决此问题的关键是正确分析电路的结构,画出等效规范的电路图.在教学中给学生总结出一套即符合初中学生现有知识水平,又简单易行的一般方法,可大大提高学生的学习效率,逐步提高学生分析问题和解决问题的能力.本文谈谈用“节点法”画等效电路图.电路中三条或三条以上支路的汇交点,称为节点.借助节点排列的规范化来作出等效电路的方法,称为节点法.用节点法画等效电路图具体分为四步:第一,明确节点,标上字母(如图1所示,若图中没有节点则为串联);第二,节点连线,可以合并.如果两个节点之间有一根导线直接相连,而电路图中导线电阻可视为零,故可将两个节点合并,视为一个节点.如图1中S断开时1、2两个节点可视为一个节点(12),3、4两个节点可视为一个节点(34);第三,节点依次排列.将各个节点按电位高低,即沿电流流向依次排列在一直线上,如图2所示;第四,电阻对号入座,将图1中的各个电阻一一取出,【现在举一个经典的例子】用“节点法”分析“1996年全国初中物理竞赛”的电路识别题.在图5中,四个灯泡L1、L2、L3、L4的连接方法是怎样的?分析根据上述四步进行:一、由图5可知节点有四个,分别标上字母A、B、C、D;二、如图5所示节点A、C可合并为一个节点(AC),节点B、D可合并为一个节点(BD);三、将节点沿电流方向依次排列在一直线上,如图6所示;四、灯泡对号入座,图五图六L1在A、B间,L2在B、C间,L3在C、D间,L4在D、b间,作出规范等效电路如图7.所以电路连接情况是L1、L2、L3并联后与L4串联.图七第二篇:第三届非遗节成都遗产展示糖画第三届非遗节成都遗产展示糖画2011年04月15日18:10腾讯大成网·旅游频道我要评论(0)字号:T|T 转播到腾讯微博糖画,顾名思义就是用融化的糖汁作画,四川民间过去又称“倒糖饼儿”、“糖粑粑儿”、“糖灯影儿”等。
中考物理九年级电学等效电路图专题讲解(2021年整理)
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等效电路图谨记:电阻用电器是高山,导线是高速,电流表相当于导线,电压表相当于断路1.画出等效电路图:(1)当闭合S1、S2时;(2)当闭合S1、S3时。
2.(1)断开S1,闭合S2时;(2)闭合S1,断开S2时。
3.(1)当闭合开关S0、S1,断开开关S2时;(2)当闭合开关S2,断开开关S0、S1时。
1。
只闭合S l时;当S l、S2、S3都闭合时,将滑片P移动到b端;只闭合S2时;2。
只闭合开关S1时;只闭合开关S2时;开关S1、S2、S3都闭合时R1S1VSVAL1 L2S0S1S2R3R4VL1L2S1S23.只闭合开关S 1时;只闭合开关S 2时;只闭合开关S 3时4.闭合开关S 1、S 3时;闭合开关S 1、S 2、S 3时;闭合开关S 1、S 2、S 45.只闭合开关S1、S4时;只闭合S3时;只闭合S4、 S5时;只闭合S2、S3、S5时;6.只闭合开关S 1和S 2时;只闭合开关S 1时;只闭合开关S 3时S 1 R 3 R 1 S 2U V AR 2S 3 S 1 R 3 R 1S 2 U R 2S 3V A S 4。
复杂电路之“等效电路图”的画法——“等效点法”画等效电路图的步骤
作者简介: 欧阳华乐( 1968 - ) ,男,江西泰和人,本科,中学高级教师,深圳市大鹏新区物理教研员,研究方向: 课堂教学教法、 教师的身心调节.
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2019 年 10 月
Vol. 37 No. 20 中学物理
例 3 如图 3 所示,画出其等效电路图.
参考文献: [1]黄志平,陈志华,王素云. 物理奥赛中复杂电路多种解 法的探讨[J]. 物理教师,2016,37( 03) : 94 - 96. [2]黄尚波. 等效电源法在中学物理教学中的应用[J]. 物 理教学,2015,37( 08) : 43 - 46 + 28. [3]石雷先. 复杂电路等效电阻的简单求法四例[J]. 湖南 中学物理,2015,30( 03) : 93 - 94. [4]刘井岩,刘凤君. 利用等电势法画等效电路图[J]. 中 学物理教学参考,2012,41( 04) : 11 - 12. [5]唐辉明. 电路图的等效处理[J]. 物理教学,2009,31 ( 05) : 51 - 52. [6]唐辉明. 等效电路图八种画法例析[J]. 中学物理教学 参考,2009( 04) : 8 - 9. [7]赖集开. 画等效电路图方法大盘点[J]. 中学物理教学 参考,2008( 11) : 11 - 12. [8]舒 建 明. 学 会 画 等 效 电 路 图[J]. 成 才 之 路,2008 ( 23) : 43.
( 收稿日期: 2019 - 06 - 15)
解题步骤:
解题步骤: ①标注节点→②确立等效点 ↓
④画出完整的等效电路图 ← ③分析等效点( A、 D 两板) 间的电路组成
( 即 L1 、L2 和 L3 都是接在 AD 之间) 例 2 如图 2 所示,画出其等效电路图.
等效电路图的八种画法
等效电路图的八种画法等效电路等效电路又称“等值电路”。
在同样给定条件下,可代替另一电路且对外性能不变的电路。
电机、变压器等电气设备的电磁过程可用其相应的等效电路来分析研究。
等效电路是将一个复杂的电路,通过电阻等效、电容等效,电源等效等方法,化简成具有与原电路功能相同的简单电路。
这个简单的电路,称作原复杂电路的等效电路。
等效电路图的画法步骤1、认真审题,在草稿纸上画出原图,并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下;2、根据电流路径的优先走法,把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉,同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉,闭合的开关用导线代替;3、正确分析电路的连接方式,明确电流表测哪部分电路的电流,电压表测谁的电压,再将电路图整理,即画出了等效电路图;4、把已知条件尽可能标注在等效电路图上;5、找出所求的物理量与哪个等效图对应,然后根据串、并联电路的特点,特别注意电源电压不变,定值电阻的阻值不变,正确运用电学公式来分析解答。
等效电路画图的技巧第一种方法叫首尾相接法,如果是全都是首尾相连就一定是串联,如果是首首相连,尾尾相接,就一定是并联。
如果是既有首尾相连,又有首首相连,则一定是混联。
第二种方法叫电流流向法,根据电流的流向,来判断和串并联的特点,来判断串联、并联和混联电路。
第三种方法,叫手捂法,含义是任意去掉一个用电器,其他用电器都不能工作的一定是串联;任意去掉一个用电器,其他用电器都能工作就一定是并联;任意去掉一个用电器,其他用电器部分能工作的一定是混联。
第四种方法,叫节点法1、标出等势点。
依次找出各个等势点,并从高电势点到低电势点顺次标清各等势点字母。
2、捏合等势点画草图。
即把几个电势相同的等势点拉到一起,合为一点,然后假想提起该点“抖动”一下,以理顺从该点向下一个节点电流方向相同的电阻,这样逐点依次画出草图。
画图时要注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与下一个节点的联接关系。
3、整理电路图。
h画等效电路图
• 画出该电路的等效电路图
五、元件拆除法
• 拆除法是识别复杂电路的重要方法。串联 电路:拆除一段电路后,其他段路上的用 电器不能正常工作。并联电路:拆除一段 支路上的用电器后,其他支路上的电路依 旧正常工作。
• 画出该电路的等效电路图
六、简化电路法
• 把断开的电路或者短路的用电器去掉 的方法。
等效电路图
• 画等效电路图是解复杂电路图的重 要方法,是将复杂电路转化为由几 个简单并联电路和几个简单串联电 路组成的电路。
一、伸缩导线法
• 若导线上无用电器连接,可将这两点导线 伸长或缩短,甚至可以缩成一点。
• 画出该电路的等效电路图
二、拽拉导线法
• 将电路中的接点向上向下,向左向右拽拉, 再经处理可得串、并联关系明显的等效电 路图。
• 画出该电路的等效电路图
图17
七、电表摘补发
• 电压表连接处看成断路,电流表看成一根 无电阻的导线。由于导线、开关、电流表 的阻值很小,所以有时可将电压直接摘除, 电流表画成导线,简化电路。
• 画出该电路的等效电路图
八、电流走向法
• 按电流的分流走向、用电器的先后 关系,改画电路的方法。
• 画出该电路的等效路图
三、合并节点法
• 无论导线有多长,只要其间没有连接用电 器、电源,则两个端点便可以缩短看成一 个点,从而找出各用电器两端的公共点, 用于不规则电路的识别。
已知R1=R2=R3=R4=2Ω,求A、B两点 间的总电阻。
四、节点移动法
• 导线的节点可以在导线上滑动,并与导线 的任何一个点连接,但是不能跨越用电器、 电源等一些电路元件。
等效电路图画法课件
等效电路图画法课件一、教学内容本节课的教学内容选自《电路基础》第四章第二节,主题为“等效电路图画法”。
详细内容包括理解等效电路的概念、掌握等效电路图的转换方法,重点学习等效电路在简化复杂电路分析中的应用。
二、教学目标1. 理解等效电路的基本原理,能够识别并绘制等效电路图。
2. 掌握等效电路图的转换方法,能应用于解决实际问题。
3. 通过等效电路的分析,培养学生的逻辑思维能力和解决复杂电路问题的能力。
三、教学难点与重点教学难点:等效电路图转换方法的理解和运用。
教学重点:等效电路概念的解释及其在电路分析中的应用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、电路图示例板书。
2. 学具:每组一套电路元件,包括电阻、电容、电感等,电路图绘制工具。
五、教学过程1. 实践情景引入(10分钟)利用多媒体展示一个复杂的电路图,提问:如何简化这个电路,以便更容易分析电路的性能?2. 等效电路概念介绍(15分钟)解释等效电路的定义,阐述使用等效电路的好处。
3. 例题讲解(25分钟)通过示例,详细讲解等效电路图的转换方法和步骤。
4. 随堂练习(20分钟)学生根据所提供的电路元件,自行设计一个简单电路,然后互相交换,尝试绘制等效电路图。
5. 等效电路应用案例分析(20分钟)分析一个实际电路案例,展示如何通过等效电路图简化分析过程。
六、板书设计1. 等效电路定义2. 等效电路图的转换方法3. 典型电路案例分析4. 练习题目展示七、作业设计1. 作业题目:设计一个复杂电路,并自行绘制其等效电路图。
2. 答案:根据电路原理,指导学生完成等效电路图的绘制。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对等效电路的理解程度,以及在实际应用中的转换能力。
2. 拓展延伸:引导学生思考等效电路在集成电路设计中的应用。
探讨不同类型的等效电路,如电阻等效、电容等效等。
重点和难点解析1. 等效电路图的转换方法2. 实践情景引入环节的设计3. 作业设计中的题目难度与答案指导一、等效电路图的转换方法1. 分析原电路的结构和元件,确定电路的主要性能参数。
初中物理电学辅导:用连线替代法画等效电路图(一)
初中物理电学辅导:用连线替代法画等效电路图(一)用连线替代法画等效电路图(一)“等效电路图”就是将一个复杂的(或不直观的)电路通过适当的方法改画出简单(直观的)的串联、并联的电路。
这个简单和电路,叫做原复杂(不直观)电路的等效电路图。
画等效电路图有多种方法:定义法、移点法、移线法、电流分析法、等势点分析法。
由于初中不讲电势把等势法称为节点法(因为要在节点上标号,又叫编者按号法)。
对于一些复杂的电路或者是不直观的电路用节点法要优于前面的方法,但连入电路的元件多时,一个个编号显得麻烦,号标错就会画错。
学会画等效电路图是解电学题必需具备的能力,往往遇到电学题时因看不懂电路而又不会画等效电路图而解不了题,拿有的同学的话说“死在电路图上”。
中考是为了选拔学生,要让学生的分拉开挡次,物理题常用电学题分数去拉开挡次,往往电学题给的是不直观的电路图,看不懂就无法做题。
有可能考不上重点学校是倒在物理题上。
学会画等效电路图很重要。
老师出中考题电学电路分析或电路计算题时往往是尽可能把电路画得不直观些,首先考学生电路识别能力。
请同学们学一下我在教学中采用的连线等效替代法,打从我用过个方法画等效电路图后,绝大多数学生能够轻而易举画出较为复杂的电路的等效电路图。
那时初中学生是要考混联电路的,电路要比现在初中学的复杂。
所谓“连线代替法”就是把原来电路图里元件进行规范排列,用一组组规范的连线等效替代原来各组不规范的连线把元件连接起来。
这种方法可归纳为三个字:查、画、连。
步骤是:1、认真查看原电路图里共有几组连线(单根连线也算一组),每组连线都与哪些电路元件连接。
2、把每组连线连接的元件的符号规范地排列,连接两个或两个以上元件时,这些元件符号一律并列画出。
3、用一组组规范的连组替代原来的连线把元件符号连接起来。
例1、图1A电路里三只灯和电压表是怎样连接的?1、查得图1A共有两组连线如图1B所示,第1组连线把电源的正极与灯L1、L2、L3的一端连连接;第2连线组把这三只灯泡以及电源的另一端与电源负极连接;2、如图1C所示,并列画出电源、三只灯泡,用一组连线替代原来第1组连线,把电源正极与三只灯泡规范地连接起来;3、如图1D所示,用另一组连线替代原来的第2组连线,把三只灯泡的另一端与电源负极规范连接起来,得到了等效电路图如图1D所示,可见三只灯泡是并联的。
电路图几种画法例析 ppt课件
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电路图几种画法例析
例1:把图1电路改画成串、并联关系明显的等效电路。 解析:因B 与D 两点、A与C 两点间无用电器,故可将 BD、AC导线缩短:先将导线BD缩成一点得图2电路, 再将导线AC缩成一点得图3电路,最后经处理可得等效 电路如图4.
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电路图几种画法例析
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二:拽拉导线法
电路图几种画法例析
L3 拆除后得图18电路: 分析三图可知,无论拆除那个
灯泡其余灯泡均可正常发光,因此三灯是并联关系,再接着画等
效电路图就不难了。
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电路图几种画法例析
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电路图几种画法例析
六、简化电路法 把断开的开关和被短路的用电器去掉的方法叫简化电路法。 例7把图19电路改画成串、并联关系明显的等效电路图。 解析去掉S、L3简化后得图20电路,拉拽导线后得图21电路 即为所求。
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七、电表摘补法
电路图几种画法例析
对于有电表的电路可采取电表摘补法分析:把电压表连接处看
成断路,电流表连接处看作一根导线。由于导线、开关、电流
表的阻值很小,所以在电路中可以把电压表两端导线在电路中
进行等效移动,在移动中电压表两端导线可以跨过电路中任何
导线、开关、电流表等电阻很小的元件,而几乎不影响电压表
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八、电流走向法
电路图几种画法例析
按电流分流走向、用电器连接的先后关系,改画电路图的方法叫
电流走向法。
例9把图25电路改画成串、并联关系明显的等效电路图。
解析电流从电源正极流出通过A点后分为三路(AB导线可缩为一
点),经外电路巡行一周由D点流入电源负极。第一路经R1直达D
点;第二路经R2到达C点,第三路经R3也到达C点,显然R2和R3在
等效电路
R3
R3
s1
R3
V
R3
等效电路的画法
等效电路化简原则:无电流的支路可去除,等电势的各点可合并,、 理想导线可任意长短,理想电流表可认为短路,理想电压表可认为 断路,电压稳定时电容器可认为断路。 电表的等效电路:对于电路中的理想电表,可先将它们取走,即: 电流表一根线(用导线接通),电压表看不见(断路),画出等效电 路后再将它们接到相应的位置上。在某些实际问题中,电表并不是 理想表,此时应该把电表看成一个电阻,把电流表看成是串联在电路 中的一个电阻,把电压表看成是并联在电路中的一个电阻。
① 决定式中可以说随某个量的变化而变化, 但定义式中不可以这么说。 ② 闭合电路的U-I图象中,斜率绝对值表示 电源内阻,横截距表示短路电流,纵截距 表示电源电动势。而部分电路欧姆定律的 U-I图象为过圆点的倾斜直线,斜率表示 此电阻阻值。 ③ 闭合电路动态变化问题中:用“串反并同” 很简洁。
如图:电源内阻r=0.4Ω , R1= R2= R3=4Ω Ω Ω 当开关闭合时,电流表和电压表的示数分别 为1。5A和2V。求: 1)电源电动势为多大? 2)开关断开时,干路上电流强度为多少?
• 快速三步法画等效电路图
• ⑴ 标出等势点。依次找出各个等势点,并从高电 势点到低电势点顺次标清各等势点字母。 • ⑵ 捏合等势点画草图。即把几个电势相同的等势 点拉到一起,合为一点,然后假想提起该点“抖 动”一下,以理顺从该点向下一个节点电流方向 相同的电阻,这样逐点依次画出草图。画图时要 注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与 下一个节点的联接关系。 • ⑶ 整理电路图。要注意等势点、电阻序号与原图 一一对应,整理后的等效电路图力求规范,以便 计算。
1、元件的等效处理,理想电压表--开路、理想 电流表--短路; 2、电流流向分析法:从电源一 极出法,依次画出电流的分合情况。 注意:有分的 情况,要画完一路再开始第二路,不要遗漏。 一般 先画干路,再画支路。 3、等势点分析法:先分析 3 电路中各点电势的高低关系,再依各点电势高低关 系依次排列,等电势的点画在一起,再将各元件依 次接入相应各点,就能看出电路结构了。 4、弄清 结构后,再分析各电表测量的是什么元件的电流或 电压。 说明:2、3两点往往是结合起来用的。
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等效电路图的八种画
法
等效电路图的八种画法
等效电路
等效电路又称“等值电路”。
在同样给定条件下,可代替另一电路且对外性能不变的电路。
电机、变压器等电气设备的电磁过程可用其相应的等效电路来分析研究。
等效电路是将一个复杂的电路,通过电阻等效、电容等效,电源等效等方法,化简成具有与原电路功能相同的简单电路。
这个简单的电路,称作原复杂电路的等效电路。
等效电路图的画法步骤
1、认真审题,在草稿纸上画出原图,并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下;
2、根据电流路径的优先走法,把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉,同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉,闭合的开关用导线代替;
3、正确分析电路的连接方式,明确电流表测哪部分电路的电流,电压表测谁的电压,再将电路图整理,即画出了等效电路图;
4、把已知条件尽可能标注在等效电路图上;
5、找出所求的物理量与哪个等效图对应,然后根据串、并联电路的特点,特别注意电源电压不变,定值电阻的阻值不变,正确运用电学公式来分析解答。
等效电路画图的技巧
第一种方法叫首尾相接法,如果是全都是首尾相连就一定是串联,如果是首首相连,尾尾相接,就一定是并联。
如果是既有首尾相连,又有首首相连,则一定是混联。
第二种方法叫电流流向法,根据电流的流向,来判断和串并联的特点,来判断串联、并联和混联电路。
第三种方法,叫手捂法,含义是任意去掉一个用电器,其他用电器都不能工作的一定是串联;任意去掉一个用电器,其他用电器都能工作就一定是并联;任意去掉一个用电器,其他用电器部分能工作的一定是混联。
第四种方法,叫节点法
1、标出等势点。
依次找出各个等势点,并从高电势点到低电势点顺次标清各等势点字母。
2、捏合等势点画草图。
即把几个电势相同的等势点拉到一起,合为一点,然后假想提起该点“抖动”一下,以理顺从该点向下一个节点电流方向相同的电阻,这样逐点依次画出草图。
画图时要注意标出在每个等势点处电流“兵分几路”及与下一个节点的联接关系。
3、整理电路图。
要注意等势点、电阻序号与原图一一对应,整理后的等效电路图力求规范,以便计算。
等效电路图的八种画法详解
1、伸缩导线法
若导线上两点间无用电器连接,则可将这两点间的导线伸长或缩短,甚至可缩成一点。
例1:把图1电路改画成串。
并联关系明显的等效电路。
解析:因B与D两点.A与C两点间无用电器,故可将BD、AC导线缩短:先将导线BD缩成一点得图2电路,再将导线AC缩成一点得图3电路,最后经处理可得等效电路如图4.
2、拽拉导线法
将电路中的连接点向上向下、向左向右拽拉,再经处理即可得串、并联关系明显的等效电路。
例2 :把图5电路改画成串。
并联关系明显的等效电路。
解析将A点先向上拉再向左拉,将B点先向下拉再向右拉得图6电路;再经处理可得图7即题中所求电路。
3、合并节点法
不论导线有多长,只要其间没有连接电源、用电器,则导线两端点都可看成一点,从而找出各用电器两端的公共点。
此法可用于识别不规范的电路。
例3:把图8电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:因AC和BD两导线上都没有连接用电器,故可把AC和BD导线看作A和B两个点处理;进而可知四个电阻并联在A、B两点之间,将这四个电阻并联接在A、B两点之间、使其作为电阻公共点即可得图10所示题中所求电路。
4、移动节点法
一个节点可从导线上的一处移到另一处,但不可越过电源、用电器。
例4:把图11电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:将节点A向左移到左侧导线上,将节点B向右移到右侧导线上,所得图12电路即题中所求。
例5 :将图13电路改画成申、并联关系明显的等效电路。
解析将节点A向上移,将节点B向下移,得图14电路即为图中所求。
5、元件拆除法
拆除法是识别较复杂电路的一种重要方法:
串联电路一拆除一段电路上的用电器后,其他路段上的用电器不能正常工作。
并联电路---拆除其中一条支路上的用电器后,其他支路上的用电器仍能正常工作。
例6:把图15电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:L1拆除后得图16电路:L2拆除后得图17电路:L3拆除后得图18电路:分析三图可知,无论拆除哪个灯泡其余灯泡均可正常发光,因此三灯是并联关系,再接着画等效电路图就不难了。
6、简化电路法
把断开的开关或被短路的用电器去掉的方法叫简化电路法。
例7:把图19电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:去掉S.L3简化后得图20电路,拉拽导线后得图21电路即为所求。
7、电表摘补法
对于有电表的电路可采取电表摘补法分析:把电压表换文字内容连接处看成断路,电流表连接处看作一根导线。
由于导线、开关、电流表的阻值很小,所以在电路中可以把电压表两端导线在电路中进行等效移动,在移动中电压表两端导线可以跨过电路中任何导线、开关、电流表等电阻值很小的元件,而几乎不影响电压表的读数。
例8:把图22电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:电压表处看成断路,电流表处看作一根导线,摘掉电压表和电流表,得图23电路;将导线拉直,再补接上电压表和电流表所得图24电路即为所求。
用电压表测电压时测的是电路两端电压,但在某些接有电压表的电路中电压表测的究竟是哪部分电路的电压,有部分学生始终弄不明白,这一问题也可以用画等效电路图的方法来解决。
8、电流走向法
按电流的分流走向、用电器连接的先后关系,改画电路图的方法叫电流走向法。
例9 :把图25电路改画成串、并联关系明显的等效电路。
解析:电流从电源正极流出通过A点后分为三路(AB导线可缩为一点),经外电路巡行一周由D点流人电源负极。
第一路经R直达D点;第二路经R2到达C点,第三路经R也到达C点,显然R2和R,在AC两点之间为并联关系;第二、三路汇合于C点经R,到达D点,可知Rz、R并联后与R,串联,再与R,并联,所得图26所示电路即为题中所求.。