專題：等效電路

1、專題：電路圖幾種畫法例析電路計(jì)算的首要件是正確識(shí)別電路，搞清各元件之間的連接關(guān)系，對(duì)較復(fù)雜的電路應(yīng)先將電路簡(jiǎn)化為等效電路，以便分析計(jì)算。畫等效電路圖的方法很多，現(xiàn)結(jié)合實(shí)例介紹下面幾種畫法。一、伸縮導(dǎo)線法若導(dǎo)線上兩點(diǎn)間無(wú)用電器連接，則可將這兩點(diǎn)間的 導(dǎo)線伸長(zhǎng)或縮短，甚至可縮成一點(diǎn)。例1：把圖1電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路。解析： 因B 與D 兩點(diǎn)、A與C 兩點(diǎn)間無(wú)用電器，故可將BD、AC導(dǎo)線縮短：先將導(dǎo)線BD縮成一點(diǎn)得圖2電路，再將導(dǎo)線AC縮成一點(diǎn)得圖3電路，最后經(jīng)處理可得等效電路如圖4.二：拽拉導(dǎo)線法將電路中的連接點(diǎn)向上向下、向左向右拽拉，再經(jīng)處理即可得串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。例

2、2把圖5電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析將A點(diǎn)先向上拉再向左拉，將B點(diǎn)先向下拉再向右拉得圖6電路；再經(jīng)處理可得圖7即題中所求電路。三、合并節(jié)點(diǎn)法：不論導(dǎo)線有多長(zhǎng)，只要其間沒(méi)有連接電源、用電器，則導(dǎo)線兩端點(diǎn)都可看成一點(diǎn)，從而找出各用電器兩端的公共點(diǎn)，此法可用于識(shí)別不規(guī)范的電路。例3把圖8電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析因AC和BD兩導(dǎo)線上都沒(méi)有連接用電器，故可把 AC 和BD導(dǎo)線看作A和B兩個(gè)點(diǎn)處理；進(jìn)而可知四個(gè)電阻并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)之間，將這四個(gè)電阻并聯(lián)接在A、B兩點(diǎn)之間、使其作為電阻公共點(diǎn)即可得圖10所示題中所求電路。 四、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)法 一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以從導(dǎo)線上的一處移到另一

3、處，但不可越過(guò)電源、用電器。例4把圖11電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析將節(jié)點(diǎn)A向左移到左側(cè)導(dǎo)線上，將節(jié)點(diǎn)B向右移到右側(cè)導(dǎo)線上，所得圖12電路即題中所求。例5將圖13電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析將節(jié)點(diǎn)A向上移，將節(jié)點(diǎn)B向下移，得圖14電路即為題中所求五、元件拆除法拆除法是識(shí)別較復(fù)雜電路的一種重要方法:串聯(lián)電路-拆除一段電路上的用電器后，其他路段上的用電器不能正常工作。并聯(lián)電路-拆除其中一條支路上的用電器后，其他支路上的用電器仍能正常工作。例6把圖15電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析 L1拆除后得圖16電路L2 拆除后得圖17電路：L3 拆除后得圖18電路

4、： 分析三圖可知，無(wú)論拆除那個(gè)燈泡其余燈泡均可正常發(fā)光，因此三燈是并聯(lián)關(guān)系，再接著畫等效電路圖就不難了。 六、簡(jiǎn)化電路法把斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)和被短路的用電器去掉的方法叫簡(jiǎn)化電路法。例7把圖19電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析去掉S、L3簡(jiǎn)化后得圖20電路，拉拽導(dǎo)線后得圖21電路即為所求。七、電表摘補(bǔ)法對(duì)于有電表的電路可采取電表摘補(bǔ)法分析：把電壓表連接處看成斷路，電流表連接處看作一根導(dǎo)線。由于導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電流表的阻值很小，所以在電路中可以把電壓表兩端導(dǎo)線在電路中進(jìn)行等效移動(dòng)，在移動(dòng)中電壓表兩端導(dǎo)線可以跨過(guò)電路中任何導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)、電流表等電阻很小的元件，而幾乎不影響電壓表的讀數(shù)。例8把圖22電路

5、改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析電壓表處看成斷路，電流表處看作一根導(dǎo)線，摘掉電壓表和電流表，得圖23電路；將導(dǎo)線拉直，再補(bǔ)接上電壓表和電流表所得圖24電路即為所求。用電壓表測(cè)電壓時(shí)測(cè)的是電路兩端電壓，但在某些接有電壓表的電路中電壓表測(cè)的究竟是哪部分電路的電壓，有部分學(xué)生始終弄不明白，這一問(wèn)題也可以用畫等效電路圖的方法來(lái)解決。八、電流走向法按電流分流走向、用電器連接的先后關(guān)系，改畫電路圖的方法叫電流走向法。例9把圖25電路改畫成串、并聯(lián)關(guān)系明顯的等效電路圖。解析電流從電源正極流出通過(guò)A點(diǎn)后分為三路（AB導(dǎo)線可縮為一點(diǎn)），經(jīng)外電路巡行一周由D點(diǎn)流入電源負(fù)極。第一路經(jīng)R1直達(dá)D點(diǎn)；第二路經(jīng)R

6、2到達(dá)C點(diǎn)，第三路經(jīng)R3也到達(dá)C點(diǎn)，顯然R2和R3在AB兩點(diǎn)之間是并聯(lián)關(guān)系；第二、三路匯合于C點(diǎn)經(jīng)R4到達(dá)D點(diǎn)，可知R2、R3并聯(lián)后于R4串聯(lián)，再與R1并聯(lián)，所得圖26所示電路即為題中所求。九、節(jié)點(diǎn)跨接法將已知電路中各節(jié)點(diǎn)編號(hào)，按電勢(shì)由高到低的順序依次用1、2、3、-數(shù)字標(biāo)出來(lái)（接于電源正極的節(jié)點(diǎn)電勢(shì)高，接于電源負(fù)極的節(jié)點(diǎn)電勢(shì)低，等電勢(shì)的節(jié)點(diǎn)用同一數(shù)字，并合并為一點(diǎn)）。然后按電勢(shì)的高低將各節(jié)點(diǎn)從新排列，再將各元件跨接到相對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之間，即可畫出等效電路圖。例10由5個(gè)1 電阻連成如圖27所示的電路，導(dǎo)線的電阻不計(jì)，則A、B間的等效電阻為 多少歐?十、支路電流法電流是分析電路的核心，從電源正極出發(fā)順著電流走向，經(jīng)外電路電阻各電阻巡行一周至電源的負(fù)極，凡是電流無(wú)分叉地依次流過(guò)的電阻均為串聯(lián)，凡是電流有分叉地依次流過(guò)的電阻均為并聯(lián)。小結(jié)：在分析電路時(shí)，首先應(yīng)找出各個(gè)節(jié)點(diǎn)，凡是用導(dǎo)線連的節(jié)點(diǎn)是等勢(shì)點(diǎn)（當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間連有電阻可以忽略或理想的電表時(shí)），可等效為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，連在兩個(gè)相鄰的節(jié)點(diǎn)間的電阻是并聯(lián)的(如圖28中的電