电路化简心得

2021/6/161用伏安法测一只定值电阻的阻值，要求画用伏安法测一只定值电阻的阻值，要求画出电路出电路1待测电阻（约为待测电阻（约为100欧）欧）2直流毫安表（量程直流毫安表（量程0-30毫安，毫安，R=50欧）欧）3直流电压表（量程直流电压表（量程0-3V，R=5千欧）千欧）4直流电源（直流电源（3V）5滑动变阻器（滑动变阻器（115欧，允许通过最大电欧，允许通过最大电流流1A）2021/6/162专题一专题一 复杂电路的简化复杂电路的简化R1R2R3R4AB.2021/6/163专题一专题一 复杂电路的简化复杂电路的简化R1R2R3R4VAC(一）电路简化的原则一）电路简化的原则无电流的支路可以去除；无电流的支路可以去除；等电势的各点可以合并；等电势的各点可以合并；理想导线可以任意长短；理想导线可以任意长短；理想电压表可认为断路，理想电压表可认为断路，理想电流表可认为短路；理想电流表可认为短路；电压稳定时电容器可认为断路。电压稳定时电容器可认为断路。2021/6/164(二）电路简化的方法二）电路简化的方法（1）电流分支法：）电流分支法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各支路元件的电流方向（若电判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电流，可假设在总电路两路原无电压电流，可假设在总电路两端端 加上电压后判定）；加上电压后判定）；按电流流向，自左到右将各元件、按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；结点、分支逐一画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。2021/6/165（1）电流分支法：）电流分支法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各支路元件的电流方向（若电判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电流，路原无电压电流，可假设在总电路两端可假设在总电路两端 加上电压后判定）；加上电压后判定）；按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；将画将画出的等效图加工整理。出的等效图加工整理。例例1：设：设R1=R2=R3=R4=R,求：电键求：电键S闭合和开闭合和开 启时，启时，A、B两端两端电阻之比。电阻之比。A AR R1 1B B支支路路1 1：A AR R2 2C CB B支支路路2 2：A AR R3 3D DR R4 4B B支支路路3 3：D DC C支支路路4 4：A AR R2 2R R3 3R R4 4D DB BC CR R1 1S S+_R R1 1A AB B支支路路1 1：R R2 2A AC C支支路路2 2：B BA AC CB BR R3 3A AC C支支路路3 3：B BD D（1）闭合时）闭合时（2）断开时）断开时B BR R1 1B BR R2 2A AR R3 32021/6/166（2）等势点排列法：）等势点排列法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设可先假设 加上电压）；加上电压）；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各将各结点按电势高低自左到右排列，再将各 结点间的支路画出；结点间的支路画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。2021/6/167（2）等势点排列法：）等势点排列法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设 加上电压）；加上电压）；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。例例2：设：设R1=R2=R3=R4=R,求：电键求：电键S闭合和开启时，闭合和开启时，A、B两端电阻之比。两端电阻之比。解解 析：析：（1）闭合时）闭合时（2）断开时）断开时把结点用把结点用C、D标出标出 .ABCD将各电势点自左到右按将各电势点自左到右按A、C(D、B)排列排列R1R2R3把结点用把结点用C、D标出标出 在在A、B间加电压，电势是间加电压，电势是ADC=B .将各电势点自左到右按将各电势点自左到右按A、D、C(B)排列排列.AD BCR1R2R3R42021/6/168练练 习习 已知已知R1=R2=R3=R4=R,计算计算A、B间的总电阻。间的总电阻。（1）电流分支法：）电流分支法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电 流，可假设在总电路两端流，可假设在总电路两端 加上电压后判定）；加上电压后判定）；按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐 一画出；一画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。（2）等势点排列法：）等势点排列法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先假设设 加上电压）；加上电压）；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；支路画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。R1R2R3R4AB.答答 案案 R R4 4R R3 3R R2 2R R1 1A AB BC CD DE EF FRAB=4R/3+_ CDEF2021/6/169专题二专题二 闭合电路的动态分析闭合电路的动态分析 分析方法：分析方法：（1）分析电路，弄清电路的连接关系）分析电路，弄清电路的连接关系（各电（各电 表所测的对象，明确变阻器阻值的变化表所测的对象，明确变阻器阻值的变化 情况）。情况）。（2）先整体，后局部，注意内外电路的联系）先整体，后局部，注意内外电路的联系 （首先根据（首先根据R的变化，由全电路的欧姆的变化，由全电路的欧姆 定律定律 I=E/(R+r)判断干路电流的变化，判断干路电流的变化，进而明确路端电压的变化情况）。进而明确路端电压的变化情况）。（3）分清变和不变的量以及它们之间的关系）分清变和不变的量以及它们之间的关系 （先研究不变的量，再研究变化的量的（先研究不变的量，再研究变化的量的 变化情况）。变化情况）。2021/6/1610例例 题题 图中滑动触头向下移动时，判断各电表的示数变化情况。图中滑动触头向下移动时，判断各电表的示数变化情况。分析方法：（分析方法：（1）分析电路，弄清电路的连接关系）分析电路，弄清电路的连接关系（各电（各电 表所测的对象，明表所测的对象，明 确变阻器阻值的变化情况）。确变阻器阻值的变化情况）。（2）先整体，后局部，注意内外电路的联系）先整体，后局部，注意内外电路的联系（首先根据（首先根据R的变的变 化，由全电路的欧姆化，由全电路的欧姆 定律定律 I=E/(R+r)判断干路电流的变化，判断干路电流的变化，进而明确路端电压的变化情况）。进而明确路端电压的变化情况）。（3）分清变和不变的量以及它们之间的关系）分清变和不变的量以及它们之间的关系（先研究不变的（先研究不变的 量，再研究变化的量的变化情况）。量，再研究变化的量的变化情况）。V V1 1R R1 1A A2 2R R2 2V V2 2A A3 3R R3 3A A1 1解析：解析：触头触头R3R总总I干干U路路V1A1V2A2A32021/6/1611引申引申1：如图所示电路，滑动触头向下移动，如图所示电路，滑动触头向下移动，(1)判断理想电表的示数前后变化情况。判断理想电表的示数前后变化情况。(2)电容器的带电量如何变化电容器的带电量如何变化?(3)R1消耗的功率如何变化消耗的功率如何变化?V V1 1R R1 1A A2 2V V2 2A A3 3R R3 3A A1 1C C引申引申2：若断开电键，如右图所示，试讨论电表若断开电键，如右图所示，试讨论电表示数的变化情况。示数的变化情况。A A2 2V V2 2A A3 3R R3 3C C解析：解析：断开电键，电容器通过和它并联的电路放断开电键，电容器通过和它并联的电路放电，最后电表的示数为零，电容器放电完毕。电，最后电表的示数为零，电容器放电完毕。+-IUR1解析：解析：触头触头R3R总总I干干U路路V1A1V2A3PR1Qc放电电流的方向如何？放电电流的方向如何？2021/6/1612练练 习习：V VR R1 1A AR R3 3R R4 4R R2 2R R5 5滑动触头向下移动，判断电压表和电流表的示数变化。滑动触头向下移动，判断电压表和电流表的示数变化。答案答案：VA2021/6/1613课堂总结课堂总结(一）电路简化的原则一）电路简化的原则无电流的支路可以去除；无电流的支路可以去除；等电势的各点可以合并；等电势的各点可以合并；理想导线可以理想导线可以任意长短；任意长短；理想电压表可认为断路，理想电流表可认为短路；理想电压表可认为断路，理想电流表可认为短路；电压稳定时电容器可认为断路。电压稳定时电容器可认为断路。(二）电路简化的方法二）电路简化的方法（1）电流分支法：）电流分支法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各支路元件的电流方向（若电路判定各支路元件的电流方向（若电路原无电压电流，可假设在总电路两端原无电压电流，可假设在总电路两端 加上电压后判定）；加上电压后判定）；按电流流向，自左到右将按电流流向，自左到右将各元件、结点、分支逐一画出；各元件、结点、分支逐一画出；将画出的等效图加工整理。将画出的等效图加工整理。（2）等势点排列法：）等势点排列法：先将各结点用字母标出；先将各结点用字母标出；判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，判定各结点电势的高低（若原电路未加电压，可先可先假设假设 加上电压）；加上电压）；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；将各结点按电势高低自左到右排列，再将各结点间的支路画出；将画出的等效图加工整理将画出的等效图加工整理专题二专题二 闭合电路的动态分析闭合电路的动态分析（1）分析电路，弄清电路的连接关系）分析电路，弄清电路的连接关系（各电（各电 表所测的对象，明确变阻器阻值的变化表所测的对象，明确变阻器阻值的变化情况）。情况）。（2）先整体，后局部，注意内外电路的联系）先整体，后局部，注意内外电路的联系 （首先根据（首先根据R的变化，由全电路的变化，由全电路的欧姆的欧姆 定律定律 I=E/(R+r)判断干路电流的变化，判断干路电流的变化，进而明确路端电压的变化情况）。进而明确路端电压的变化情况）。（3）分清变和不变的量以及它们之间的关系分清变和不变的量以及它们之间的关系（先研究不变的量，再研究变化的量的变化（先研究不变的量，再研究变化的量的变化况）。况）。专题一专题一 复杂电路的简化复杂电路的简化 若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！