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如何画等效电路图.doc

如何画等效电路图

黄香仪
2017-11-09 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《如何画等效电路图doc》,可适用于成人教育领域

如何画等效电路图在电学计算题的电路中出现多个开关的闭合、断开的不同状态有时还涉及滑动变阻器的滑片放在不同位置学生求解时就显得比较困难很容易造成误判和错解。笔者在教学中运用“电流路径的优先走法”思路对电路图进行分析画出“等效电路图”的方法把复杂的问题简单化学生解题的正确率得到了很大提高。一电流路径的优先走法把电流比作一个“人”它所走过的路径有一定的规律可循。下面分几种情形讨论。如图电流从点a走到点b有二条路可走由于连接电路的导线电阻很小采用近似的分析方法可以认为导线的电阻为而灯泡是有电阻的所以电流优先走与灯泡并,联的导线这条路径而不经过灯泡因而在画等效电路图可把灯泡删掉。图如图电流从点a走到点b走哪条路呢,由于电流表的特点是电流很小相对与它并联的R而言可以忽略所以电流优先走电流表这条路径而不经过R同样在画等效电路图时应删掉R。图如图由于电压表的电阻很大可以把电压表看成开路所以电流优先走R这条路径。当然此时有微弱的电流经过电压表电压表有示数。图如图、图电流优先走与电压表并联的导线或电流表这时电压表无示数。图图如图这种情况电流将如何走法呢,由于电流表、导线的电阻都很小相对而言导线的电阻会更小近似地分析认为电流只优先走导线所以电流表示数为A画等效图时应删掉电流表。图二等效电路图的画法与解题的一般步骤认真审题在草稿纸上画出原图并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下根据电流路径的优先走法把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉闭合的开关用导线代替正确分析电路的连接方式明确电流表测哪部分电路的电流电压表测谁的电压再将电路图整理即画出了等效电路图把已知条件尽可能标注在等效电路图上找出所求的物理量与哪个等效图对应然后根据串、并联电路的特点特别注意电源电压不变定值电阻的阻值不变正确运用电学公式来分析解答。三例题分析例如图所示电源电压保持不变滑动变阻器最大值为R,,小灯泡的电阻为且保持不变。当S、S均闭合且滑片P滑到b端时电流表A、A的示数之比,为:当S、S均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时小灯泡L的功率为W。求:()电阻R的阻值()当S、S均闭合且滑片P在b端时电压表V的示数()整个电路消耗的最小功率。分析:()当S、S均闭合且滑片滑到b端根据图则灯泡L中无电流通过所以可画出等效电路图(如图)。图图SS()当、均断开且滑片置于中点根据图可画出等效电路图(如图)。AAIa,解:()图中设的示数则的示数Ia,RR因为、并联IIIaaa,,,,,所以UIRIR,,aRaR,RR,又因为所以RR,,,(),,所以PIR,'()如图因为LL图,,IIA''所以RRR,,()(),因为L串UIRV,,'()所以电源电压串所以图中电压表的示数为V。UP,()根据电源电压U一定当R最大时P最小。所以此时、应断SSRR开滑片置于b点这时最大等效电路图(图)串U所以P,,WW,最小RRL例如图所示电路中、为定值电阻灯L上标有“VW”的字样电RR源电压保持不变。图()闭合开关S、S、S电流表的示数为A此时灯L恰能正常发光求电阻R的大小()闭合开关S断开开关S、S电压表的示数较()中变化了V求此时电R阻消耗的电功率(灯丝电阻不变)SS分析:()当S、、都闭合根据图图画出等效电路图(如图)图SS当S闭合、断开等效电路图(如图)图解:()图中因为电压表并联在a、b间所以电压表示数为V又因L在正常发光。所以电源电压UV,PL因为IAA,,,U所以IIIAAA,,,,,U所以R,,,,,I()因为图中电压表示数为V所以图中电压表的示数UV,所以UUUVVV',,,,,LUL而R,,,,,LPLU'LI',,,AA所以PL所以PUIWW,,,'例如图所示电源电压保持不变灯泡、分别标有“VW”和“VW”LL字样L额定电压不详额定功率为W且L、L、L的电阻保持不变求:图LLRR()、正常工作时的电阻、分别是多少,()当开关S断开S闭合时恰有一盏灯能长时间正常发光此时电压表、电流表的示数分别是多少,SS()当开关断开、闭合时电路实际功率是那么此时电流表的示数是WL多少,的额定电压是多少,SS分析:()当断开、闭合等效电路图如图。图SS()当闭合断开等效电路图如图。图UR,解:()因为P所以RR,,,,,,,,()图中因为有一盏灯能长时间正常发光而另一灯不会烧坏所以另一灯工作电流比它的额定电流小。P因为所以I,IAAIAA,,,,U而串联电路中各处的电流相等所以即在正常发光发光较暗。IIA,,LL这时所以电压表示数为V电流表示数为A电源电UIRVV,,,压UUUVVV,,,()图中因为只有L工作而PW,P所以I',,,AAU即电流表的示数为AUPW,又R,,,,,额I'所以UPRVV,,,额额

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