電路等效電路圖畫法.doc

1、【最新整理,下載后即可編輯】電路的等效變化高中生在處理較復(fù)雜的混聯(lián)電路問題時(shí),常常因不會(huì)畫等效電路圖,難以求出等效電阻而直接影響解題.為此,向同學(xué)們介紹一種畫等效電路圖的方法?快速三步法?.快速三步法畫等效電路圖的步驟為：標(biāo)出等勢點(diǎn).依次找出各個(gè)等勢點(diǎn),并從高電勢點(diǎn)到低電勢點(diǎn)順次標(biāo)清各等勢點(diǎn)字母.(2)捏合等勢點(diǎn)畫草圖.即把幾個(gè)電勢相同的等勢點(diǎn)拉到一起,合為一點(diǎn),然后假想提起該點(diǎn)“抖動(dòng)一下,以理順從該點(diǎn)向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方向相同的電阻,這樣逐點(diǎn)依次畫出草圖.畫圖時(shí)要注意標(biāo)出在每個(gè)等勢點(diǎn)處電流“兵分幾路及與下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的聯(lián)接關(guān)系.整理電路圖.要注意等勢點(diǎn)、電阻序號與原圖一一對應(yīng),整理后的等效電路圖力

2、求標(biāo)準(zhǔn),以便計(jì)算.例1、圖1所示電路中,R1=R2=R3=3J1,R4=R5=R6=6Q,求M、N兩點(diǎn)間的電阻.圖1解：該題是一種典型的混聯(lián)電路,雖然看上去對稱、簡單,但直接看是很難熟悉各個(gè)電阻間的聯(lián)接關(guān)系的,因此必須畫出等效電路圖.下面用快速三步法來解.1 .在原電路圖上標(biāo)了等勢點(diǎn)a、b、Co2 .捏合等勢點(diǎn)畫草圖.從高電勢點(diǎn)M點(diǎn)開始,先把兩個(gè)a點(diǎn)捏合到一起,理順電阻,標(biāo)出電流在a點(diǎn)“兵分三路,分別經(jīng)RI、R2、R3流向b點(diǎn)；再捏合三個(gè)b點(diǎn),理順電阻,標(biāo)最后捏合c點(diǎn),電流流至N點(diǎn).見圖23 .整理電路圖如圖3所示.從等效電路圖圖3可以清楚地看出原電路各電阻的聯(lián)接方式,很容易計(jì)算出M、N兩點(diǎn)間

3、的電阻R=3Q.練習(xí)：如圖4所示,R1=R3=4Q,R2=R5=1Q,R4=R6=R7=2C,求a、d兩點(diǎn)間的電阻.解：1在原電路圖上標(biāo)出等勢點(diǎn)a、111RIR4M1I1L【最新整理,下令R2R51=-R3R6圖3b、c、d(2)捏合等勢點(diǎn)畫草圖,首先捏合等勢點(diǎn)a,從a點(diǎn)開始,電流“兵分三路,分別經(jīng)R2流向b點(diǎn)、經(jīng)R3和R1流向d點(diǎn)；捏合等勢點(diǎn)b,電流“兵分兩路,分別經(jīng)R5流向c點(diǎn),經(jīng)R4流向d點(diǎn)；捏合等勢點(diǎn)c,電流“兵分兩路,分別經(jīng)R6和R7流向d點(diǎn).R7R5R6R2R4R3=>R1(3)整理電路如圖7所示從等效電路圖可清楚地看出原電路各電阻的聯(lián)接關(guān)系,很容易計(jì)算出a、d兩點(diǎn)間的電阻R

4、=1Q.二、閉合電路的幾個(gè)功率1 .電源的總功率口總=E/=/外/+U內(nèi)/=.出+口內(nèi).假設(shè)外電路是純電阻電路,那么有P總=尸(夫+廠)=E2R+/2 .電源內(nèi)部消耗的功率：P內(nèi)=/2=U內(nèi)/=P總一P出3 .電源的輸出功率：P出=U/=E/產(chǎn)廠=2總一2內(nèi)假設(shè)外電路是純電阻電路,那么有P出=IZR=ER=出R+廠¥R-rj+4rR由上式可以看出:(1)當(dāng)R=7?內(nèi)、外電阻相等)時(shí),電源的輸出功率最大,Pm_E2一后(2)當(dāng)R>7時(shí),隨著R的增大輸出功率越來越小.(3)當(dāng)RV時(shí),隨著R的增大輸出功率越來越大.(4)當(dāng)P出<Pm時(shí),每個(gè)輸出功率對應(yīng)兩個(gè)可能的外電路阻值后和R

5、2,且RiR2=r2.(5)P出與R的關(guān)系如圖1022所示.(1)當(dāng)外電阻變化時(shí),外電阻越向靠近內(nèi)阻方向變化,電源輸出功率越大.(2)判斷可變電阻的功率,運(yùn)用等效的方法,只要把其余的定值電阻看成電源的內(nèi)電阻處理即可.多例D三只燈泡L、g和l3的額定電壓分別為1.5VJ.5V和2.5V,它們的額定電流都為0.3A,假設(shè)將它們連接成如圖10-2-5中圖甲、圖乙所示的電路,旦燈泡都rAg)(8)-正常發(fā)光.)產(chǎn)'=6.0VrF=l.On乙圖10-2-5/我嫁何族乙1.如圖1026所示,直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流T變化的圖線,拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部熱功率P,.隨電流/變

6、化的圖線.假設(shè)A、B對應(yīng)的橫坐標(biāo)為2A,那么線段AB表示的功率及I=2A對應(yīng)的外電阻是B.4W、20C.2W、1.A.2W、0.5QD.6W、2Q)|2007年高考重慶理綜汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗,如圖6所示,在翻開軍燈的情況下,電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為1A,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58A,假設(shè)電源電動(dòng)勢為12.5V,內(nèi)阻為0.05Q.電流表內(nèi)阻不計(jì),那么因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),車燈的電功率降低了B.43.2WD.76.8WA.35.8WC.48.2W三、電路的動(dòng)態(tài)分析圖10-2-70如圖1027所示的電路中,電池的電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為廣,電路中的電阻由風(fēng)和Rs的阻值都相同.在開關(guān)S處于閉合狀態(tài)下

7、,假設(shè)將開關(guān)S由位置1切換到位置2,那么A.電壓表的示數(shù)變大B.電池內(nèi)部消耗的功率變大C.電阻飛兩端的電壓變大D.電池的效率變大1 .程序法1根本思路：電路結(jié)構(gòu)的變化-火的變化-K總的變化-T/"rT/J+"E»“AI并聯(lián)分流1*八I總的變化fU端的變化f固7E支路f變化中聯(lián)分莊u支路.2判定總電阻變化情況的規(guī)律當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大或減小時(shí),電路的總電阻一定增大或減小.假設(shè)開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí),電路的總電阻增大；假設(shè)開關(guān)的通、斷使井聯(lián)的支路增多時(shí),電路的總電阻減小.在如圖1024所示的分壓電路r_0-中,滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)°成

8、,其中一段與用電器并聯(lián),另一段與圖10-2-4并聯(lián)局部串聯(lián).設(shè)滑動(dòng)變阻器的總電阻為H.,燈泡的電阻為R燈,與燈泡并聯(lián)的那一段電阻為K,那么分壓電路的總電阻為：K總=H°K+耀£=凡-反粽=凡_1一口燈.R一鏟由上式可以看出,當(dāng)R減小時(shí).K總增大；當(dāng)R增大時(shí),R總減小.2 .“并同串反"規(guī)律所謂“并同,即某一電阻增大時(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大,反之那么減小.所謂“串反,即某一電阻增大時(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小,反之那么增大.即/串kRfa/井tpj!p/第除刑依/,圖10-2-82.如圖10-2

9、-8所示的電路中,三只燈泡原來都正常發(fā)光,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí),下面判斷正確的選項(xiàng)是A.L和L3變暗.J變亮B.Ly變暗,L2變亮,心亮度不變CL】中電流的變化值大于L3中電流的變化值D.Li上電壓的變化值小于L2上電壓的變化值09年廣東理科根底14.如下圖是一實(shí)驗(yàn)電路圖,在滑動(dòng)觸頭由遮滑向b端的過程中,以下表述正確的是A.路端電壓變小B.電流表的示數(shù)變大C.電源內(nèi)阻消耗的功率變小D.電路的總電阻變大在圖中所示的電路中,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸片向b端移動(dòng)時(shí):A.伏特表V和安培表A的讀數(shù)都減小廠匚nB.伏特表V和安培表A的讀數(shù)都增大止1LA【最新整理,下載后即可編輯】ITC.伏特表V

10、的讀數(shù)增大,安培表A的讀數(shù)減小D.伏特表V的讀數(shù)減小,安培表A的讀數(shù)增大四、含有電容器電路的分析分析和計(jì)算含有電容器的直流電路時(shí),需注意以下幾點(diǎn)：1 .電路穩(wěn)定后,由于電容器所在支路無電流通過,所以在此支路中的電阻上無電壓降,因此,電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓.2 .當(dāng)電容器和電阻并聯(lián)后接入電路時(shí),電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)電阻兩端的電壓相等.3 .電路的電流、電壓變化時(shí),將會(huì)引起電容器的充放電.如果電容器兩端電壓升高,電容器將充電；如果電壓降低,電容器將通過與它并聯(lián)的電路放電.圖10292021年海淀模擬如圖10-2-9所示,將一根粗細(xì)均勻的電阻絲彎成一個(gè)閉合的圓環(huán),接入電路中,

11、電路與圓環(huán)的.點(diǎn)固定,P為與圓環(huán)良好接觸的滑動(dòng)頭.閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)頭P緩慢地由加點(diǎn)經(jīng)點(diǎn)移到4點(diǎn)的過程中,電容器.所帶的電荷量將A.由小變大B.由大變小C.先變小后變大.先變大后變小/?稼利依/,3.一平行板電容器C,極板是水平放置的,它和三個(gè)可變電阻及電源連接成如圖10210所示的電路.今有一質(zhì)量為小的帶電油滴懸浮在兩極板之間靜止不動(dòng).要使油滴上升,可采用的方法是A.增大RB.增大R2C.增大&D.減小心五、電路故障的分析電路故障一般是短路或斷路,常見的情況有導(dǎo)線斷芯、燈泡斷絲、燈座短路、變阻器內(nèi)部斷路、接觸不良等現(xiàn)象,檢查故障的根本方法有兩種：1 .電壓表檢測方法如果電壓表示數(shù)為.,說明電壓表上無電流通過,那么可能在并聯(lián)路段之外有斷路,或并聯(lián)路段內(nèi)有短路.如果電壓表有示數(shù),說明電壓表上有電流通過,那么在并聯(lián)路段之外無斷路,或并聯(lián)路段內(nèi)無短路.2 .用多用電表的歐姆擋檢測要對檢測的電路切斷電源,逐一元件脫離原電路或?qū)δ扯坞娐窓z測后測量是通路還是斷路,便可找到故障所在.圖3“如圖3所示的電路中,閉合電