(word完整版)初中物理复杂电路的简化方法

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复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法

简化电路有妙法把非直观直流电路转化成等效直流电路的过程叫简化电路。

简化电路有妙法,现举例供同学们赏析。

例 1:在图 1 所示的电路中,R1 =1Ω,R2 =2Ω,R3 =3Ω,R4 =6Ω,电源电动势E=6V,电源内阻不计。

当电键S接通后,求通过电阻R1上的电流强度I。

当电键S接通后,计算通过R1上的电流强度I,首先须把图 1 所示的电路简化成等效电路后,再进行计算。

简化电路的具体方法分下面几个步骤:1 找出交节点,并标上序号在电路中,凡是有二个或二个以上的电学元件连接在一起的点都叫交节点,然后把同一交节点用虚线括起来,并标上序号,如图 2 中所示的a,b,c,d等点。

序号的前后顺序,按电势的高低进行排列。

(如果电路中无电源,求某一电路某两点间的电阻时,可假设其中一点为高电势,另一点为低电势。

)2 连接电路从电势较高的a点到电势较低的d点沿某一个回路,通过一个个交节点把电路中的部分电学元件连接起来。

如:从a点开始连接电阻R1,电阻R1连接b点,b点连接电阻R4,电阻R4连接c点,c点连接电键S,电键S连接d点。

如图 3 所示。

复杂电路的简化方法一. “拆除法”突破短路障碍短路往往是因开关闭合后,使用电器(或电阻)两端被导线直接连通而造成的,初学者难以识别。

图 1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端,电阻 R被短路。

既然电阻 R上没有电流通过,故可将电阻从电路中“拆除”,拆除后的等效电路如图 2所示。

图2二. “分断法”突破滑动变阻器的障碍较复杂的电路图中,常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值,从而改变电路中的电流和电压,从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图 3所示。

若如图 4示的接法,同学们就难以判断。

此时可将滑动变阻器看作是在滑片 P处“断开”,把其分成 AP和 PB两个部分,即等效成图 5的电路,其中 PB部分被短路。

当 P从左至右滑动时,变阻器接入电路的电阻 AP部分逐渐变大;反之,AP 部分逐渐变小。

初高中复杂电路的简化方法

初高中复杂电路的简化方法

初高中复杂电路的简化方法在初高中电路中,复杂电路的简化方法可以通过以下几个步骤来实现:1.等效电阻法:对于由多个电阻串并联组成的复杂电路,可以使用等效电阻的方法将其简化为一个等效电阻。

首先,根据串联电阻的公式计算出串联电阻,然后根据并联电阻的公式计算出并联电阻,最后将两个结果相加得到等效电阻。

2.叠加原理:对于由多个电源和电阻组成的复杂电路,可以使用叠加原理将其简化为多个简单电路的叠加。

首先,将每个电源独立激活,其他电源断开,计算各个简单电路中的电流和电压。

然后,将所有简单电路中的电流和电压叠加得到复杂电路中的电流和电压。

3.节点电压法:对于由多个电源和电阻组成的复杂电路,可以使用节点电压法将其简化为一个节点电压方程组。

首先,选择一个节点作为参考节点,将其他节点的电压表示为相对于参考节点的电压。

然后,根据电源和电阻的连接关系,列出各个节点的电压方程。

最后,通过求解节点电压方程组,得到各个节点的电压。

4.等效电路法:对于特定的复杂电路,可以使用等效电路的方法将其简化为一个等效电路。

根据电源和电阻的连接关系,将原电路转化为等效电路,使得等效电路和原电路在其中一种特定的性质或参数上具有相同的特性。

5.电流源电压源互换法:对于由电流源和电阻组成的复杂电路,可以使用电流源电压源互换的方法将其简化为一个等效电路。

根据欧姆定律和基尔霍夫电压定律,将电流源和电压源互换,然后通过串并联关系和电压除法和电流作为参数进行简化。

通过以上方法,可以将初高中的复杂电路简化为更简单的等效电路,使得电路分析和计算更加容易进行。

这些方法在电路设计和教学中都具有重要的应用价值。

复杂电路的简化

复杂电路的简化

复杂电路的简化
一、电路简化的原则(去杂电表,开关,电容器)
1.无电流的支路简化时可去掉。

2.两等势点间的电阻可省去或视做短路。

3.理想导线可长可短。

4.节点沿理想导线可任意移动,但不得越过电源用电器等。

5.理想电流表可认为短路,理想电压表可认为断路。

6.电路电压稳定时,电容器可认为断路。

二、常用的简化方法
1.电流分支法:
(1)先将各节点用字母标上
(2)判定各支路元件中的电流方向(若原电路无电压或电流,可假设在总电路两端加上电压后再判定)
(3)按电流流向,将各元件、节点、分支逐一画出的等效图加工整理。

2.等势点排列法:(找标节点、重排电阻、补画导线)
(1)将各节点用字母标出
(2)判定各节点电势的高低
(3)对各节点按电势高低自左到右排列,再将各节点间的支路画出(4)将画出的等效图加工整理。

三、电流分支法
例1、如图所示,设R1=R2=R3=R4=R,求开关S闭合和断开时,A、B两端的电阻之比.(5:6)
四、等势点排列法
例2、如图所示电路,R1=R2=4Ω,R3=R4=2Ω,U AB=6V,求:
(1)电流表A1和A2的示数(不计电流表的内阻);(1.5A,1A)
(2)R1与R4两端电压之比。

(1/2)
例3、由5个1Ω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________Ω。

(0.5 )。

初中物理复杂电路的简化方法

初中物理复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法一。

“拆除法”突破短路障碍短路往往是因开关闭合后,使用电器(或电阻)两端被导线直接连通而造成的,初学者难以识别.图1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端,电阻R被短路.既然电阻R上没有电流通过,故可将电阻从电路中“拆除”,拆除后的等效电路如图2所示。

图1图2二。

“分断法"突破滑动变阻器的障碍较复杂的电路图中,常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值,从而改变电路中的电流和电压,从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。

若如图4示的接法,同学们就难以判断.此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”,把其分成AP和PB两个部分,即等效成图5的电路,其中PB部分被短路。

当P从左至右滑动时,变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大;反之,AP部分逐渐变小。

图3图4图5三. 突破电压表的障碍1. “滑移法”确定测量对象所谓“滑移法"就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器(或电阻)的两端,从而确定测量对象的方法,但是滑动引线时不可绕过用电器和电源(可绕电流表)。

如图6,用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端,不难确定,电压表测量的是R1和R2两端的总电压;将电压表的上端移至R3右端,也可确定电压表测量的是R3两端电压,同时也测的是电源电压。

2. “用拆除法”确定电流路径因为电压表的理想内阻无穷大,通过它的电流为零,可将其从电路中“拆除",即使电压表两端断开,来判断电流路径。

如图6所示,用“拆除法"不难确定,R1和R2串联,再与R3并联。

图6四. “去掉法"突破电流表的障碍由于电流表的存在,对于弄清电流路径,简化电路存在障碍.因电流表的理想内阻为零,故可采用“去掉法”排除其障碍,即将电流表从电路中“去掉”,并将连接电流表的两个接线头连接起来。

如图7,去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。

初高中复杂电路的简化方法

初高中复杂电路的简化方法

闭合电路的故障分析
1、定义:电路中的一部分发生短路或者断路,经分析,找出故障原因。

2、方法:A:用仪表查故障
B:用动态分析、排除法、图像法分析故障
短路处特点:有电流通过而电压为零
断路处特点:电路电压不为零而电流为零
例:在图中,当电键K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。

过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有:
分析:电压表示数为0,其原因有三:1.电压表没有接好或电压表损坏;2.小灯L2短路;3.小灯L1断路。

起先,电压表有示数,说明不存在原因1的情况。

那么还有两种情况都是可能的。

初中物理 - 10大原则7大步骤彻底搞定电路简化问题(附经典例题)

初中物理 - 10大原则7大步骤彻底搞定电路简化问题(附经典例题)

初中物理 | 10大原则7大步骤彻底搞定电路简化问题(附经典例题)电路问题是初中物理比较难的知识,也是中考很重要的一部分,占中考物理分数的40%。

很多同学遇到电路类的题目,摆在面前的第一个问题就是不会简化电路图。

电路简化的基本原则初中物理电学中的复杂电路可以通过如下原则进行简化:第一:不计导线电阻,认定R线≈0。

有电流流过的导线两端电压为零,断开时开关两端可以测得电压(电路中没有其他断点)。

第二:开关闭合时等效于一根导线;开关断开时等效于断路,可从电路两节点间去掉。

开关闭合有电流流过时,开关两端电压为零,断开时开关两端可以测得电压(电路中没有其他断点)。

第三:电流表内阻很小,在分析电路的连接方式时,有电流表的地方可看作一根导线。

第四:电压表内阻很大,在分析电路的连接方式时,有电压表的地方可视作断路,从电路两节点间去掉.第五:用电器(电阻)短路:用电器(电阻)和导线(开关、电流表)并联时,用电器中无电流通过(如下图示),可以把用电器从电路的两节点间拆除(去掉)。

第六:滑动变阻器P a段被导线(金属杆)短接不工作,去掉P a段后,下图a变为图b。

第七:根据串、并联电路电流和电压规律“串联分压、并联分流”分析总电流、总电压和分电流、分电压的关系。

第八:电流表和哪个用电器串联就测哪个用电器的电流,电压表和哪个用电器并联就测哪个用电器的电压。

判断电压表所测量的电压可用滑移法和去源法。

第九:电压表原则上要求并联在电路中,单独测量电源电压时,可直接在电源两端。

一般情况下,如果电压表串联在电路中,测得的电压是电源两端电压(具体情况见笔记)。

电流表直接接在电源两端会被烧坏,且让电源短路,烧坏电源。

第十:如果导线上(节点之间)没有用电器(开关,电流表除外),那么导线上的各点可以看做是一个点,可以任意合并、分开、增减。

(此法又称节点法)例如:电路简化步骤第一步:按照题目要求将断开的开关去掉,将闭合的开关变成导线。

第二步:将电流表变成导线(视具体情况也可保留)。

复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法一.“拆除法”突破短路障碍短路往往是因开关闭合后,使用电器(或电阻)两端被导线直接连通而造成的,初学者难以识别。

图1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端,电阻R被短路。

既然电阻R上没有电流通过,故可将电阻从电路中“拆除”,拆除后的等效电路如图2所示。

图1图2二.“分断法”突破滑动变阻器的障碍较复杂的电路图中,常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值,从而改变电路中的电流和电压,从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。

若如图4示的接法,同学们就难以判断。

此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”,把其分成AP和PB两个部分,即等效成图5的电路,其中PB部分被短路。

当P从左至右滑动时,变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大;反之,AP部分逐渐变小。

图3图4图5三.突破电压表的障碍1.“滑移法”确定测量对象所谓“滑移法”就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器(或电阻)的两端,从而确定测量对象的方法,但是滑动引线时不可绕过用电器和电源(可绕电流表)。

如图6,用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端,不难确定,电压表测量的是R1和R2两端的总电压;将电压表的上端移至R3右端,也可确定电压表测量的是R3两端电压,同时也测的是电源电压。

2.“用拆除法”确定电流路径因为电压表的理想内阻无穷大,通过它的电流为零,可将其从电路中“拆除”,即使电压表两端断开,来判断电流路径。

如图6所示,用“拆除法”不难确定,R1和R2串联,再与R3并联。

图6四.“去掉法”突破电流表的障碍由于电流表的存在,对于弄清电流路径,简化电路存在障碍。

因电流表的理想内阻为零,故可采用“去掉法”排除其障碍,即将电流表从电路中“去掉”,并将连接电流表的两个接线头连接起来。

如图7,去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。

这样就可以很清楚地看清电路的结构了。

图7图8五.“等效电路法”突破简化电路障碍电路图简化以后,我们可以清楚地看到各用电器之间的串、并联关系;分辨出电流表、电压表测量的是哪一部分电路的电流值和电压值,从而有利于我们解题。

关于初中中学物理电路简化原则

关于初中中学物理电路简化原则

第一步:将开关变成导线;第二步:
很显然,电路中两个灯泡是串联的。

处断开,所以没有电流从A1流过,示数为零;根据滑移法和电源并联,测电源两端电压。

V2和L2并联,测L2两端电压。

第七步:等效电路图如下:
根据等效电路图,可知所求
分析:第一步:把开关变成导线;第二步:把电流表变成导线;第三步:去掉电压表;第四步
(略);第五步:判断各用电器的连接方式:
第六步:根据原则七和原则八以及滑移法或去源法判断电流表和电压表各自所测量的对象。

①在
很明显,不符合题意。

将B答案各表填入图中,电路可简化为:
这种填法符合题意。

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复杂电路的简化方法
一. “拆除法”突破短路障碍
短路往往是因开关闭合后,使用电器(或电阻)两端被导线直接连通而造成的,初学者难以识别。

图1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端,电阻R被短路。

既然电阻R 上没有电流通过,故可将电阻从电路中“拆除”,拆除后的等效电路如图2所示。

图1
图2
二. “分断法”突破滑动变阻器的障碍
较复杂的电路图中,常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值,从而改变电路中的电流和电压,从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。

若如图4示的接法,同学们就难以判断。

此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”,把其分成AP和PB两个部分,即等效成图5的电路,其中PB部分被短路。

当P从左至右滑动时,变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大;反之,AP部分逐渐变小。

图3
图4
图5
三. 突破电压表的障碍
1. “滑移法”确定测量对象
所谓“滑移法”就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器(或电阻)的两端,从而确定测量对象的方法,但是滑动引线时不可绕过用电器和电源(可绕电流表)。

如图6,用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端,不难确定,电压表测量的是R1和R2两端的总电压;将电压表的上端移至R3右端,也可确定电压表测量的是R3两端电压,同时也测的是电源电压。

2. “用拆除法”确定电流路径
因为电压表的理想内阻无穷大,通过它的电流为零,可将其从电路中“拆除”,即使电压表两端断开,来判断电流路径。

如图6所示,用“拆除法”不难确定,R1和R2串联,再与R3并联。

图6
四. “去掉法”突破电流表的障碍
由于电流表的存在,对于弄清电流路径,简化电路存在障碍。

因电流表的理想内阻为零,故可采用“去掉法”排除其障碍,即将电流表从电路中“去掉”,并将连接电流表的两个接线头连接起来。

如图7,去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。

这样就可以很清楚地看清电路的结构了。

图7
图8
五. “等效电路法”突破简化电路障碍
电路图简化以后,我们可以清楚地看到各用电器之间的串、并联关系;分辨出电流表、电压表测量的是哪一部分电路的电流值和电压值,从而有利于我们解题。

简化电路图,除了用到上述方法外,还可以综合运用“等效电路法”。

“等效电路法”,即在电路中,不论导线有多长,只要其间没有电源、电压表、用电器等,均可以将其看成是同一个点,从而找出各用电器两端的公共点,画出简化了的等效电路图。

如图7所示的电路,先用“去掉法”去掉电流表,得到图8。

A、C其实是同一个点,B、D其实也是同一个点,也就是说,电阻R1、R2、R3连接在公共的A、D之间,三个电阻是并联连接的,可简化成图9。

同时,不难看出电流表A1测量的是流过R3和R2的总电流,电流表A2测量的是流过R1和R2的总电流,如图10所示。

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