【—簡化的方法講解】簡化電路時可用的方法很多,接下來就是詳細的關(guān)于簡化電路圖的方法。
簡化電路圖的方法
(1)支路電流法:
電流是分析電路的核心。從電源正極出發(fā)順著電流的走向,經(jīng)各電阻外電路巡行一周至電源的負極,凡是電流無分叉地依次流過的電阻均為串聯(lián),凡是電流有分叉地依次流過的電阻均為并聯(lián)。
(2)節(jié)點跨接法:
將已知電路中各節(jié)點編號,按電勢由高到低的順序依次用1、2、3……數(shù)字標出來(接于電源正極的節(jié)點電勢最高,接于電源負極的節(jié)點電勢最低,等電勢的節(jié)點用同一數(shù)字,并合并為一點)。然后按電勢的高低將各節(jié)點重新排布,再將各元件跨接到相對應(yīng)的兩節(jié)點之間,即可畫出等效電路。
例:由5個1Ω電阻連成的如圖1所示的電路,導線的電阻不計,則A、B間的等效電阻為________Ω。
策略:本題采用節(jié)點法,就是將圖示電路中的節(jié)點找出來,凡是用導線相連的節(jié)點可認為是同一節(jié)點,然后假設(shè)電流從A端流入,從B端流出的原則來分析電流經(jīng)過電路,則各電阻的連接形式就表現(xiàn)出來了。
解析:按從A到B的順序把5個電阻分成R1、R2、R3、R4、R5,其節(jié)點標示如圖2所示。由于節(jié)點R2、R3間和A點是用導線相連,這兩點是等勢點,故兩節(jié)點可用同一個數(shù)字1標出,當電流從A點流入時可以同時流向電阻R1、R2、R3,從電阻R1和電阻R2流出的電流匯合于2點,到達R4和R5間的節(jié)點,故R4和R5間的節(jié)點也用2標出,R3、R4間的節(jié)點和B點間是導線相連,也是等勢點,故均用3標出,電流再從電阻R4和電阻R5經(jīng)節(jié)點3流出,而流向電阻R3的電流則直接經(jīng)節(jié)點3流出,簡化后其等效電路如圖3所示。
故AB間的總電阻為0.5Ω。
小結(jié):在分析電路時,首先應(yīng)找出各個節(jié)點,凡是用導線相連的兩節(jié)點是等勢點(當兩節(jié)點間連有電阻可以忽略或理想的電流表時),可以等效為一個節(jié)點,連在兩個相鄰的節(jié)點間的電阻是并聯(lián)的(如圖2中的電阻R1和電阻R2,電阻R4和R5),當把最基本的電路等效后,再對高一級電路進一步分析,即電阻R1和電阻R2并聯(lián)后與電阻R4和R5并聯(lián)后串聯(lián),之后再與電阻R3并聯(lián),這種逐級分析的方法在分析等效電路中是很有效的。
簡化后的電路圖就會變得簡單易懂,同學們的解題自然是水到渠成了。
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