初中物理复杂电路的简化方法(总4页)
复杂电路的简化电路

综合法简化电路一、简化电路的具体方法1.支路电流法:电流是分析电路的核心。
从电源正极出发顺着电流的走向,经各电阻外电路巡行一周至电源的负极,凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联,凡是电流有分叉地依次流过的电阻均为并联。
例1:试判断图1中三灯的连接方式。
【解析】由图1可以看出,从电源正极流出的电流在A点分成三部分。
一部分流过灯L1,一部分流过灯L2,一部分流过灯L3,然后在B点汇合流入电源的负极,从并联电路的特点可知此三灯并联。
【题后小结】支路电流法,关键是看电路中哪些点有电流分叉。
此法在解决复杂电路时显得有些力不从心。
2.等电势法:将已知电路中各节点(电路中三条或三条以上支路的交叉点,称为节点)编号,按电势由高到低的顺序依次用1、2、3……数码标出来(接于电源正极的节点电势最高,接于电源负极的节点电势最低,等电势的节点用同一数码)。
然后按电势的高低将各节点重新排布,再将各元件跨接到相对应的两节点之间,即可画出等效电路。
例2:判断图2各电阻的连接方式。
【解析】(1)将节点标号,四个节点分别标上1、2。
(2)将各个节点沿电流的流向依次排在一条直线上。
(3)将各个电路元件对号入座,画出规范的等效电路图,如图3所示。
(4)从等效电路图可判断,四个电阻是并联关系。
【题后小结】等电势法,关键是找各等势点。
在解复杂电路问题时,需综合以上两法的优点。
二、综合法:支路电流法与等电势法的综合。
注意点:(1)给相同的节点编号。
(2)电流的流向:由高电势点流向低电势点(等势点间无电流),每个节点流入电流之和等于流出电流之和。
例3:由5个1Ω电阻连成的如图4所示的电路,导线的电阻不计,则A、B间的等效电阻为_______Ω。
【策略】采用综合法,设A点接电源正极,B点接电源负极,将图示电路中的节点找出,凡是用导线相连的节点可认为是同一节点,然后按电流从A端流入,从B端流出的原则来分析电流经过电路时的各电阻连接形式就表现出来了。
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。
初三物理电路图简化的方法

电路图简化的方法——标号法口诀分为两部分,标号和画图:1、标号:电路每个节点编号,标号遵循以下原则(1) 从正极开始标1(2) 导线连通的节点标同样的数字(3) 沿着导线过一个用电器,数字+1(4) 到遇到电源负极为止(5) 要求所有点的标号要大于等于1,小于等于负极的标号2、画图(1) 在平面上画出节点号(2) 根据原图画出节点之间的用电器或电表(3) 整理,美化3、注意事项(1) 当用电器两端标号不等时,电流从小标号点到大标号点,因为小标号更接近正极(2) 当用电器两端标号相等时,相当于一根导线接在用电器两端,因此用电器短路没有电流。
典型例题:1、首先进行标号,我们的标号用红色数字表示,从电源正极出来a点标1,同样在一条导线上的b、d点也标1;检查所有该标1的都标了,那就过一个电阻吧!例如从b点过到c点,这样c点标2。
同一导线上的e、f、g点都标2,这样我们就发现已经到电源负极了!标号结束!2、进入第二步画图阶段,先画出节点号1,2,其中1节点电源正极,2节点接电源负极,如右图3、然后在原图中查找每个电阻两端的节点标号,放到简化图中对应标号之间,我们看到R1、R2、R3都在1、2点之间,所以把它们仨依次连接在1、2点之间,就形成了下图的并联电路附:画电路图注意的的几点先分析电路,不用着急连电源,先找那些用电器和电表是并联的,找哪些是串联的,最后连总电路。
但是要注意一点:电流表和电压表的接线柱不要接反了,否则的话要扣分的。
1.首先从正极出发,然后回到负极.2.遇到复杂的电路图,先按照简单的串联或并联的画法一点一点分解.3.要注意画的导线不能够交叉.4.注意电流表和电路表的区别.5,画完电路图后,自己按照正极出发的方向,走一遍,看看行不行.6.重点注意电表要从正接线柱到负接线柱7.注意电路是否会短路练习:1、如图,下列说法中正确的是()A 闭合S、S2、S3,断开S1则L1与L2并联B 闭合S、S1、S2,断开S3 则L1、L2并联C 闭合S、S1、S3,断开S2则L1、L2并联D 闭合S、S2,断开S1、S3,则L1、L2并联2、在左图一电学黑箱面板上有两灯泡M和N以及三个接线柱A、B、C,盒内有电源,并以导线在盒内将灯、接线柱、电源相连,今在盒外的导线将A、B两接线柱相连M、N均不发光;若用导线将B、C两接线柱相连,则灯N发光而M不发光,若用导线将A、C两接线柱相连,则灯M发光而N不发光,根据上面结果将盒内电路图画出来.3、如图所示,有带风叶的小电动机一只,电热丝一段,开关两只(S1,S2),插头一只,导线若干,利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的电吹风电路.要求:只闭合S1时吹冷风,只闭合S2时既无风又不发热,同时闭合S1、S2 时吹热风,请你用笔画线作导线,按要求将图中元件连接起来.。
初中物理电路图分析 “标 法”简化电路图

初中物理电路图分析方法“标号法”简化电路图电路识别虽然是有些难度,但还是有章可循的,电路识别相关的包括二部分:电路图简化以及电路图、实物图互化。
这次我先介绍一个简化电路图的方法,我把它叫做标号法。
这种方法简单易学、练练就会、便于记忆,而且适用于所有电路,可以说是简化电路的杀手锏。
先看口诀,就两部分,很简单:标号和画图:1、标号:电路每个节点编号,标号遵循以下原则(1)从正极开始标1;(2)导线连通的节点标同样的数字;(3)沿着导线过一个用电器(注意:不包括电流表,电流表看成导线,电路图画好后引入即可),数字+1;(4)到遇到电源负极为止;(5)同一节点出现不同标号,取小标号;相等则表示短路;(6)要求所有点的标号要大于等于1,小于等于负极的标号。
2、画图(1)在平面上画出节点号(2)根据原图画出节点之间的用电器或电表(3)整理,美化注意事项(1)当用电器两端标号不等时,电流从小标号点到大标号点,因为小标号更接近正极(2)当用电器两端标号相等时,相当于一根导线接在用电器两端,因此用电器短路没有电流。
下面我们看几道例题:例题1、如下图1,分析电阻R1、R2、R3之间的联系方式。
图 1这道题太典型了,估计每个老师都要讲。
答案估计大家都知道,但是确实不好理解,很多同学老师讲过一遍还是搞不清楚为啥,最后背下结论了事。
现在轮到我们的标号法上场了,为了说明方便,先用字母对每个点进行标记,如图1。
第一步:标号。
我们的标号用红色数字表示,从电源正极出来a点标1,同样在一条导线上的b、d点也标1;检查所有该标1的都标了,那就过一个电阻吧!例如从b点过到c点,这样c点标2。
同一导线上的e、f、g点都标2,这样我们惊奇的发现已经到电源负极了!标号结束!见图2图 2 图 3进入第二步画图阶段。
先画出节点号1,2,其中1节点电源正极,2节点接电源负极,如图3;然后再原图中查找每个电阻两端的节点标号,放到简化图中对应标号之间,我们看到R1、R2、R3都在1、2点之间,所以把它们仨依次连接在1、2点之间,就形成了图4,很清纯的并联电路。
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。
初中物理电路简化四步法

初中物理电路简化四步法简化电路就是将复杂的电路简化成可以一眼看出电路的连接方式以及电流表电压表分别测量哪部分电路的电流或电压的简单电路。
简化电路是初中学生应该掌握的一种技能,也是初中学生学习物理的一个难点。
在许多情况下,将复杂电路简化是解题的关键,只有将电路进行了简化,才能更加直观地认识串联还是并联,才能更加容易地认识电流表与电压表分别测量哪部分电路的电流与电压,才能利用串、并联的基本特点对电路进行准确的分析和计算。
下面介绍一种“开关——拆除——电流——装表”四步简化电路法。
一、“开关”即按要求闭合或断开开关。
闭合了的开关在电路中相当于一根导线,起连接电路的作用;断开了的开关所在的电路为断路,该电路中没有电流通过,算做“废弃”的电路,可以在下面的步骤中被拆除。
二、“拆除”这一步中要拆除的电路元件有三个:断开的开关、电流表、电压表。
断开的开关所在的电路因为没有电流通过,该电路可以被拆除:以开关两端为起点,分别沿电路向开关外侧滑移,直到与另外的电路相连接处,这部分电路中无节点,完全由该开关来控制,所以皆为“废弃”之路,应做全部拆除(可用橡皮在原电路图中擦除)。
电压表因为内阻很大,所在电路几乎无电流通过,可以做为一个断开的开关来处理:以电压表两端为起点,分别沿电路向电压表外侧滑移,直到与另外的电路相连接处,这部分电路中因有电压表“一夫当关,万夫莫开”,所以也应全部拆除(同样可用橡皮在原电路图中擦除)。
电流表因为内阻很小,可以看做一根导线,在电路中起到连接作用,直接拆除后用导线将电路连接起来,如同一个开关在此处闭合。
在拆除时,为了明确被拆除电流表原来的位置,可以在原电流表处用标有字母的点来做记录。
三、“电流”在做了以上拆除后,原电路图已显“空旷”,电路的连接较原来清晰多了,这时,再来分析电流路径,使电流从电源正极出发沿电路回到电源的负极,此时要注意电路的分支以及有无短路。
如此分析之后,电路的连接方式就完全了然于胸了。
初中物理满分学霸教你:5种方法解决电路简化问题

初中物理满分学霸教你:5种方法解决电路简化问题01“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202“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503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604“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。
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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。