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如何画等效电路图VIP免费

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如何画等效电路图在电学计算题的电路中,出现多个开关的闭合、断开的不同状态,有时还涉及滑动变阻器的滑片放在不同位置,学生求解时就显得比较困难,很容易造成误判和错解。笔者在教学中运用“电流路径的优先走法”思路,对电路图进行分析,画出“等效电路图”的方法,把复杂的问题简单化,学生解题的正确率得到了很大提高。一.电流路径的优先走法把电流比作一个“人”,它所走过的路径有一定的规律可循。下面分几种情形讨论。1.如图1,电流从点a走到点b,有二条路可走,由于连接电路的导线电阻很小,采用近似的分析方法,可以认为导线的电阻为0,而灯泡是有电阻的,所以电流优先走与灯泡并联的导线这条路径,而不经过灯泡,因而在画等效电路图,可把灯泡删掉。图12.如图2,电流从点a走到点b,走哪条路呢?由于电流表的特点是电流很小,相对与它并联的R而言可以忽略,所以电流优先走电流表这条路径,而不经过R,同样,在画等效电路图时,应删掉R。图23.如图3,由于电压表的电阻很大,可以把电压表看成开路,所以电流优先走R这条路径。当然此时有微弱的电流经过电压表,电压表有示数。图34.如图4、图5,电流优先走与电压表并联的导线或电流表,这时电压表无示数。图4图55.如图6,这种情况电流将如何走法呢?由于电流表、导线的电阻都很小,相对而言,导线的电阻会更小,近似地分析认为,电流只优先走导线,所以电流表示数为0A,画等效图时,应删掉电流表。1图6二.等效电路图的画法与解题的一般步骤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。三.例题分析例1.如图7所示,电源电压保持不变,滑动变阻器最大值为R140,小灯泡的电阻为10且保持不变。当S1、S2均闭合且滑片P滑到b端时,电流表A1、A2的示数之比为3:2,当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时,小灯泡L的功率为10W。求:(1)电阻R2的阻值;(2)当S1、S2均闭合且滑片P在b端时,电压表V的示数;(3)整个电路消耗的最小功率。分析:(1)当S1、S2均闭合,且滑片滑到b端,根据图7,则灯泡L中无电流通过,所以可画出等效电路图(如图8)。图7图8(2)当S1、S2均断开,且滑片置于中点,根据图4,可画出等效电路图(如图9)。解:(1)图8中,设A1的示数Ia3,则A2的示数Ia22因为R1、R2并联所以IIIaaa1232又因为UIRIR1122,所以aRaR122,RR122所以RR2112124020(/)/(2)如图9,因为PIRLL'22图9所以101012IIA'',因为RRRL串(/)()12301所以电源电压UIRV'()串30所以图8中电压表的示数为30V。(3)根据PUR2,电源电压U一定,当R最大时,P最小。所以此时S1、S2应断开,滑片置于b点,这时R串最大,等效电路图(图9)所以PURRWWL最小21230401018例2.如图10所示电路中,R1、R2为定值电阻,灯L上标有“16V4W”的字样,电源电压保持不变。图10(1)闭合开关S、S1、S2,电流表的示数为0.35A,此时灯L恰能正常发光,求电阻R1的大小;(2)闭合开关S,断开开关S1、S2,电压表的示数较(1)中变化了3.2V,求此时电阻R2消耗的电功率(灯丝电阻不变)分析:(1)当S、S1、S2都闭合,根据图1,图4,画出等效电路图(如图11)图11当S闭合,S1、S2断开,等效电路图(如图12)图123解:(1)图11中,因为电压表并联在a、b间,所以电压表示数为0V,又因L在正常发光。所以电源电压UV16因为IPUAAL2416025.所以IIIAAA1203502501...所以RUI111601160.(2)因为图11中,电压表示数为0V所以图12中电压表的示数UV232.所以UUUVVVL'..21632128而RUPLL...

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