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复杂电路简化练习题

复杂电路简化练习题
复杂电路简化练习题

复杂电路简化练习题

一、单选题(共10道,每道10分)

1.如图所示电路,开关S闭合后,电压表V1的示数为3.8V,V2的示数为6V。则灯L1两端电压和电源电压分别是( )

A.2.2V、6V

B.3.8V、6V

C.2.2V、3.8V

D.6V、2.2V

2.如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( )

A.1.7V、6.8V

B.6.8V、1.7V

C.1.7V、8.5V

D.8.5V、1.7V

3.如图所示,当开关S闭合后,电压表V1和V2的示数分别为6V和3V,则( )

A.电源电压为9V

B.灯L2两端的电压为3V

C.灯L1、L2两端的电压均为3V

D.以上都不正确

4.如图所示,开关闭合后,电压表V1和V2的示数分别为10V和4V,则灯L2两端的电压为( )

A.4V

B.6V

C.10V

D.14V

5.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压是( )

A.4.5V

B.5.5V

C.3V

D.2V

6.如图所示的电路中,闭合开关,电流表A1的示数是1.2A,电流表A2的示数为0.9A,电流表A3的示数为1.5A,则通过L2的电流是( )

A.0.3A

B.0.6A

C.0.9A

D.1.2A

7.如图所示,当开关S闭合后,下列说法不正确的是( )

A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路

B.电压表可测出灯L1两端的电压

C.电流表A1测的是灯L1和L2的总电流

D.电流表A2测的是灯L2的电流

8.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1的示数为0.12A,A2的示数为0.04A,电压表V 的示数为3V。则下列说法错误的是( )

A.通过灯L1的电流的电流为0.12A

B.通过灯L2的电流为0.04A

C.灯L1的电压为3V

D.电源电压为3V

9.如图所示的电路图,下列关于电路的说法中正确的是( )

A.灯L1和L2并联,电流表测量干路电流

B.灯L1和L2串联,V1测量L2的电压,V2测量L1的电压

C.电压表V1和V2都测量电源电压

D.闭合开关后将发生断路,灯泡都不亮

10.如图所示电路,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数也为0.6A,电压表V的示数为3V,下列说法错误的是( )

A.通过两个电流表的电流相等,两灯泡串联

B.两灯泡并联,干路电流为1.2A

C.电源电压为3V

D.通过灯泡L1和L2的电流均为0.6A

(word完整版)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。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”。

全国中学生物理竞赛——纯电阻电路的简化和等效变换

全国中学生物理竞赛——纯电阻电路的简化和 等效变换 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

例析物理竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换 李进 山东省邹平县第一中学 计算一个电路的电阻,通常从欧姆定律出发,分析电路的串并联关系。实际电路中,电阻的联接千变万化,我们需要运用各种方法,通过等效变换将复杂电路转换成简单直观的串并联电路。本节主要介绍几种常用的计算复杂电路等效电阻的方法。 1、等势节点的断接法 在一个复杂电路中,如果能找到一些完全对称的点(以两端连线为对称轴),那么可以将接在等电势节点间的导线或电阻或不含电源的支路断开(即去掉),也可以用导线或电阻或不含电源的支路将等电势节点连接起来,且不影响电路的等效性。 这种方法的关键在于找到等势点,然后分析元件间的串并联关系。常用于由等值电阻组成的结构对称的电路。 【例题1】在图8-4甲所示的电路中,R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R ,试求A、B 两端的等效电阻R AB。 模型分析:这是一个基本的等势缩点的事例,用到的是物理常识是:导线是等势体,用导线相连的点可以缩为一点。将图8-4甲图中的A、D缩为一点A 后,成为图8-4乙图。 3R 。 答案:R AB = 8 【例题2】在图8-5甲所示的电路中,R1 = 1Ω,R2 = 4Ω,R3 = 3Ω,R4 = 12Ω,R5 = 10Ω,试求A、B两端的等效电阻R AB。 模型分析:这就是所谓的桥式电路,这里先介绍简单的情形:将A、B两端接入电源,并假设R5不存在,C、D两点的电势相等。 因此,将C、D缩为一点C后,电路等效为图8-5乙

复杂电路的简化(含答案)

复杂电路的简化 一、单选题(共10道,每道10分) 1.如图所示电路,开关S闭合后,电压表V1的示数为3.8V,V2的示数为6V。则灯L1两端电压和电源电压分别是( ) A.2.2V、6V B.3.8V、6V C.2.2V、3.8V D.6V、2.2V 答案:A 解题思路: 同时去掉电压表V1、V2换成断路,可以看出两灯串联; 只去V1换成断路可以看出V2并联到电源的两端,测量电源电压,故电源电压为6V; 只去V2换成断路可以看出V1并联到L2的两端,测量L2两端电压,故L2两端电压为3.8V;根据串联电路电压规律可得L1两端电压为U1=6V-3.8V=2.2V。故答案选A。 试题难度:三颗星知识点:电路的简化与计算 2.如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( ) A.1.7V、6.8V B.6.8V、1.7V C.1.7V、8.5V D.8.5V、1.7V 答案:B 解题思路: 同时去掉电压表V1、V2换成断路,可以看出两灯串联;

只去V1换成断路可以看出V2并联到L2的两端,测量L2的电压; 只去V2换成断路可以看出V1并联到电源的两端,测量电源电压; 故V1示数大于V2的示数,由于电压表指针位置相同,所以V1为大量程示数为8.5V,即电源电压为8.5V;V2为小量程示数为1.7V,即L2的电压为1.7V;根据串联电路电压规律可知L1两端电压为8.5V-1.7V=6.8V。故答案为B。 试题难度:三颗星知识点:电路的简化与计算 3.如图所示,当开关S闭合后,电压表V1和V2的示数分别为6V和3V,则( ) A.电源电压为9V B.灯L2两端的电压为3V C.灯L1、L2两端的电压均为3V D.以上都不正确 答案:A 解题思路: 同时去掉电压表V1、V2换成断路,可以看出两灯串联; 只去V1换成断路可以看出V2并联到L1的两端,测量L1的电压,即L1两端的电压为3V; 只去V2换成断路可以看出V1并联到L2的两端,测量L2的电压,即L2两端的电压为6V; 根据串联电路电压规律,电源电压为6V+3V=9V。 综上可知答案选A。 试题难度:三颗星知识点:电路的简化与计算 4.如图所示,开关闭合后,电压表V1和V2的示数分别为10V和4V,则灯L2两端的电压为( ) A.4V B.6V C.10V D.14V 答案:B

物理简化电路

专题讲座:电路图的简化 1、删简法初学电学者往往会因为电路中的电表跟用电器相混而妨碍对电路的正确分析,所以,应讲清电表可删的道理和删后的处理办法,如图1若已知电压表示数和电阻,求电流表示数,则删简后电路图如图2 2、伸缩变位法有的习题或思考题。故意给出不规范的电路图,若不进行电路图的改画,就会造成解答困难。为此,应讲清可将导线理想化,无论导线长度如何,其电阻均为零,所以,可根据情况将导线伸长、缩短或变形,适当变更电路元件的位置,使电路元件的串、并联的关系变得清楚,如图3改画成图4 3、共端法若几个用电器的一端通过连接线形式共端时,其电路图可用共端法进行改画,如图5沿电流的方向R1的左端和R2R3的上端都可连接到电池的正极,而另一端则都可连接到电源的负极上故可改画成图6

如图7,教学时,如用粉笔将电池正极相连的连接线画成颜色,其共端情况就会十分明显,便可以改画成图8 4、滑动变阻器分段法有滑动变阻器的电路图,可根据滑片的接触位置,把滑动变阻器改画成两个串联的电阻,以便于电路分析,如图9改画成图10 5、翻转法对于并联电路,采用翻转法来进行改画便于弄清连接关系,如图11中的R3支路翻转到上边去,即成为图12或将R1R2的串联支路翻转到下边去。

注意:不漏掉任何一个元件,不重复用同一个元件 1、 2 3 电键断开 电键闭合 三、电路中有关电容器的计算。 (1)电容器跟与它并联的用电器的电压相等。 (2)在计算出电容器的带电量后,必须同时判定两板的极性,并标在图上。 (3)在充放电时,电容器两根引线上的电流方向总是相同的,所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方向。 出自简单学习网某同学的分享 1 A B 4 1R 1 R 3 R 3

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。 图1

复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法 一.“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。 二、电流流向法 根据电流的流向来识别电路,从电源的正极开始,沿电流的流向画出电流的路径。若电流不分岔,依次通过每个用电器,最后回到电源的负极,即只有一个回路,那么这几个用电器就是串联,如图(a)电路。若电流在电路中某点分了岔如图(b)、(c)的A点,分成两条以上的支流通过用电器,然后在某点又汇合(如图(b)、(c)

的B点)再一起流回电源的负极,那么这几个用电器就是并联的。 三、结点移动法 所谓结点就是电路中三条或三条以上支路的交叉点称为结点。 结点移动法是根据观察电路的需要,在不含负载的导线上任意调整结点的位置,达到能够以简单明了的形式体现电路结构的目的。运用此方法需要注意的是,结点只能移过闭合的开关和电流表等不含电阻的电路元件;结点移动的过程中如果遇到含有电阻的电路元件,如灯泡、电阻器等时,则不能跳过。 例1、如图(a)所示电路,若电源电压是6V,电阻R两端的电压是2V,则电压表的示数是多少? 四、短接法 用导线把电路中某一用电器短接,如果短接后,其它用电器仍能工作,则这个电路是串联电路,如图(a)所示电路,若将L1短接后,L2、L3仍能发光,可判断L1、L2、L3是串联的;如果短接后,其它用电器都不能工作,则这个电路是并联电路。如图(b)所示电路,若将L1短接后,L2、L3不能工作,则可判断L1、L2、L3是并联的。

全国中学生物理竞赛纯电阻电路的简化和等效变换

例析物理竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换 李进 山东省邹平县第一中学 计算一个电路的电阻,通常从欧姆定律出发,分析电路的串并联关系。实际电路中,电阻的联接千变万化,我们需要运用各种方法,通过等效变换将复杂电路转换成简单直观的串并联电路。本节主要介绍几种常用的计算复杂电路等效电阻的方法。 1、等势节点的断接法 在一个复杂电路中,如果能找到一些完全对称的点(以两端连线为对称轴),那么可以将接在等电势节点间的导线或电阻或不含电源的支路断开(即去掉),也可以用导线或电阻或不含电源的支路将等电势节点连接起来,且不影响电路的等效性。 这种方法的关键在于找到等势点,然后分析元件间的串并联关系。常用于由等值电阻组成的结构对称的电路。 【例题1】在图8-4甲所示的电路中,R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R ,试求A、B两端的等效电阻R AB。 模型分析:这是一个基本的等势缩点的事例,用到的是物理常识是:导线是等势体,用导线相连的点可以缩为一点。将图8-4甲图中的A、D缩为一点A后,成为图8-4乙图。 3R 。 答案:R AB = 8 【例题2】在图8-5甲所示的电路中,R1 = 1Ω,R2 = 4Ω,R3 = 3Ω,R4 = 12Ω,

R5 = 10Ω,试求A、B两端的等效电阻R AB。 模型分析:这就是所谓的桥式电路,这里先介绍简单的情形:将A、B两端接入电源,并假设R5不存在,C、D两点的电势相等。 因此,将C、D缩为一点C后,电路等效为图8-5乙 对于图8-5 的乙图,求R AB是非常容易的。事实上,只要满足 2 1 R R= 4 3 R R的关系,该桥式 电路平衡。 答案:R AB = 4 15Ω。 【例题3】在如图所示的有限网络中,每一小段导体的电阻均为R ,试求A、B两点之间的等效电阻R AB。 【例题4】用导线连接成如图所示的框架,ABCD是正四面体,每段导线的电阻都是1 。求AB间的总电阻。 A B D C

初中物理复杂电路分析.教师版

一.连接实物图: 1.串联电路:从电源正极开始依次将用电器、开关、电流表首尾顺次连接起来, 最后回到电 源负极, 电压表根据其测量范围, 并联在所测部分电路的两端; 2.并联电路:先选择最长的一条支路与电源构成的回路, 对照这个回路在实物图中将相应的 元件连接好, 再对照电路图, 把其余支路连入实物图的相应位置, 注意电流的 分流点和汇合点, 将其余支路并联接入这两点之间. 3.注意事项:①导线连载电路元件的接线柱上 ②电流表串联、电压表并联, 电流均正极进负极出 ③滑动变阻器, 采用“一上一下”法连接 ④导线不能有交叉 ⑤考试时用铅笔画线 二. 电路中电表的简化为了看清用电器之间的连接关系, 我们需要先将电流表、电压表简化, 简化方法如下: ①电压表对电流阻碍作用很大, 几乎不能通过电流,可以将电压表 及两端导线一起去掉 ②电流表对电流几乎没有阻碍作用,可以将电流表替换为导线 知识互联网 思路导航 复杂电路分析

【例1】 【答案】 【例2】 对照电路图连接实物图. S 4 S 3 S 2S 1 L 3 L 2L 1 例题精讲 模块一 补充导线, 连接实物图

【答案】 【例3】 (2013朝阳一模实验题用图)请你只添加两根导线....... 完成如图所示的电路的连接, 满足滑动变阻器可以使小灯泡调光, 电流表、电压表分别测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端的 电压. 【答案】 如右图 【例4】 请你只添加两根导线....... 完成图所示的电路的连接, 满足下列要求, 并且画出两个状态的等效电路图. ①只闭合开关S 1, 电路中R 0与R X 串联, 电流表示数为I 1; ②开关S 1、S 2都闭合时, 电路中只有R 0工作, 电流表的示数为I 2 S 2 S 1 R x R 0 A B C P D

初中电学电路图的简化整合版

电路图的简化 正确识别电路图,是初中学生的最基本的能力要求,一些电学计算也总是要事先进行电路情况分析,中考中所占比重较大,中考中的电学压轴题的难点、关键点往往就是电路识别问题,是普遍学生觉得难以弄懂,并且也是高中学习及以后从事涉及电学知识工作中还会经常遇到的问题,因此,必须高度重视。 一、串、并联电路的概念及特点 “两个小灯泡首尾相连,然后接到电路中,我们说这两个灯泡串联”和“两个小灯泡的两端分别连在一起,然后接到电路中,我们说这两个灯泡是并联” 我们从上述关于串联和并联的定义中不难看出串、并联电路的特点,串联电路只有一条通路,各用电器通则都通,断则都断,互相影响,无论开关接在何处均控制整个电路,而并联电路有两条或多条支路,各用电器独立工作,干路的开关控制整个电路,支路的开关只控制其所在的那一路。 二、串、并联电路的判断方法 1.用电器连接法分析电路中用电器的连接法,逐个顺次连接的是串联,并列接在电路两点间的是并联。 2.电流法在串联电路中电流没有分支,在并联电路中干路的电流在分支处分成了几部分。 3.共同接点数法在串联中,某一用电器与另一用电器只有一个共同的连接点,而在并联中,某一用电器与另一用电器有两个共同的连接点。 4.在分析电路连接情况时,从电源正极开始,顺着电流的方向,一直到电源的负极。 5.由于在初中阶段多个用电器的连接不涉及混联,因而对于初中生来说,电路连接的最终结果只能是电路两种基本连接方式──串联和并联之一。 6.由于电路图画法的多样性,也造成学生不习惯而难以辨认,此时只须将原电路图整理改画成常见的标准形式,透过现象看本质。如图1的标准形式是图2,图3的标准形式是图4,图5的标准形式是图6,另外图7、图8都可把它画成标准形式的。

高中物理电路简化

例谈综合法简化电路 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。 【解析】由于节点A、D 间是用导线相连,这两点是等势点(均标1),节点C、 F 间是用导线相连,这两点是 等势点(均标2),节点E、 B 间是用导线相连,这两点是等势点(均标3),则 A 点电势最高, C(F)次之, B 点电势最低,根据电流由高电势流向低电势,易得出各电阻的电流方向。 由于电阻 R1,R2 均有一端接点 1,另一端接点 2;电阻 R4, R5 均有一端接点 2,另一端接点 3;电阻 R3 一端接点 1,另一端接点 3,易得其等效电路如图 5 所示。 或者用图 4 中所标电流方向,也可得其等效电路如图5,相比第一种方法更简单。故AB 间总电阻力0. 5Ω 。

《电路分析》试题及答案

试题库 一、填空题(建议较易填空每空0.5分,较难填空每空1分) 1、电流所经过的路径叫做电路,通常由电源、负载和中间环节三部分组成。 2、实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类,其中电力系统的电路其主要功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换;电子技术的电路主要功能则是对电信号进行传递、变换、存储和处理。 3、实际电路元件的电特性单一而确切,理想电路元件的电特性则多元和复杂。无源二端理想电路元件包括电阻元件、电感元件和电容元件。 4、由理想电路元件构成的、与实际电路相对应的电路称为电路模型,这类电路只适用集总参数元件构成的低、中频电路的分析。 5、大小和方向均不随时间变化的电压和电流称为稳恒直流电,大小和方向均随时间变化的电压和电流称为交流电,大小和方向均随时间按照正弦规律变化的电压和电流被称为正弦交流电。 6、电压是电路中产生电流的根本原因,数值上等于电路中两点电位的差值。 7、电位具有相对性,其大小正负相对于电路参考点而言。 8、衡量电源力作功本领的物理量称为电动势,它只存在于电源内部,其参考方向规定由电源正极高电位指向电源负极低电位,与电源端电压的参考方向相反。 9、电流所做的功称为电功,其单位有焦耳和度;单位时间内电流所做的功称为电功率,其单位有瓦特和千瓦。 10、通常我们把负载上的电压、电流方向称作关联方向;而把电源上的电压和电流方向称为非关联方向。

11、欧姆定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系,与电路的连接方式无关;基尔霍夫定律则是反映了电路的整体规律,其中KCL定律体现了电路中任意结点上汇集的所有支路电流的约束关系,KVL定律体现了电路中任意回路上所有元件上电压的约束关系,具有普遍性。 12、理想电压源输出的电压值恒定,输出的电流值由它本身和外电路共同决定;理想电流源输出的电流值恒定,输出的电压由它本身和外电路共同决定。 13、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络,若等效为Y形网络,各电阻的阻值应为3Ω。 14、实际电压源模型“20V、1Ω”等效为电流源模型时,其电流源= I20 A, S 内阻= R1Ω。 i 15、直流电桥的平衡条件是对臂电阻的乘积相等;负载上获得最大功率的 P U S2/4R0。 条件是电源内阻等于负载电阻,获得的最大功率= min 16、如果受控源所在电路没有独立源存在时,它仅仅是一个无源元件,而当它的控制量不为零时,它相当于一个电源。在含有受控源的电路分析中,特别要注意:不能随意把控制量的支路消除掉。 二、判断下列说法的正确与错误(建议每小题1分) 1、集总参数元件的电磁过程都分别集中在各元件内部进行。(∨) 2、实际电感线圈在任何情况下的电路模型都可以用电感元件来抽象表征。(3) 3、电压、电位和电动势定义式形式相同,所以它们的单位一样。(∨) 4、电流由元件的低电位端流向高电位端的参考方向称为关联方向。

复杂电路简化练习题

复杂电路简化练习题 一、单选题(共10道,每道10分) 1.如图所示电路,开关S闭合后,电压表V1的示数为3.8V,V2的示数为6V。则灯L1两端电压和电源电压分别是( ) A.2.2V、6V B.3.8V、6V C.2.2V、3.8V D.6V、2.2V 2.如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡L1和L2两端的电压分别为( ) A.1.7V、6.8V B.6.8V、1.7V C.1.7V、8.5V D.8.5V、1.7V 3.如图所示,当开关S闭合后,电压表V1和V2的示数分别为6V和3V,则( ) A.电源电压为9V B.灯L2两端的电压为3V C.灯L1、L2两端的电压均为3V D.以上都不正确 4.如图所示,开关闭合后,电压表V1和V2的示数分别为10V和4V,则灯L2两端的电压为( )

A.4V B.6V C.10V D.14V 5.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压是( ) A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V 6.如图所示的电路中,闭合开关,电流表A1的示数是1.2A,电流表A2的示数为0.9A,电流表A3的示数为1.5A,则通过L2的电流是( ) A.0.3A B.0.6A C.0.9A D.1.2A 7.如图所示,当开关S闭合后,下列说法不正确的是( )

A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路 B.电压表可测出灯L1两端的电压 C.电流表A1测的是灯L1和L2的总电流 D.电流表A2测的是灯L2的电流 8.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1的示数为0.12A,A2的示数为0.04A,电压表V 的示数为3V。则下列说法错误的是( ) A.通过灯L1的电流的电流为0.12A B.通过灯L2的电流为0.04A C.灯L1的电压为3V D.电源电压为3V 9.如图所示的电路图,下列关于电路的说法中正确的是( ) A.灯L1和L2并联,电流表测量干路电流 B.灯L1和L2串联,V1测量L2的电压,V2测量L1的电压 C.电压表V1和V2都测量电源电压 D.闭合开关后将发生断路,灯泡都不亮 10.如图所示电路,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数也为0.6A,电压表V的示数为3V,下列说法错误的是( )

高中物理电路图的简化、电路动态分析、故障分析专题

教案纸 科目名称物理审批意见: 课题恒定电流专题学生姓名 任课教师温健平学生年级高二 授课日期年月日时至时授课形式□AA □AB 讲授内容 专题一:等效电路图的画法 电路化简原则 ①无电流的支路化简时可去除; ②凡用导线直接连接的各点的电势必相等(包括用不计电阻的电流表连接的点) ③等电势的各点化简时可合并; ④凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系。 ⑤在外电路,沿着电流方向电势降低。 ⑥理想导线可任意长短、变形; ⑦理想电流表可认为短路,理想电压表可认为断路; ⑧电压稳定时电容器可认为断路. 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。

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。

初三物理复杂电路的分析

初三物理导学案 知识回顾理解: 例题:1、电路工作时的三种状态:通路,开路和短路 2.复杂的电路的分析方法 如图4所示电路中,当开关断开或闭合时,电路结构将发生什么变化?灯的亮灭情况如何?试根据下列条件画出相应的等效电路图。 ⑴只闭合开关S 3,其余开关断开; ⑵只闭合开关S 2,其余开关断开; ⑶同时闭合S 1和S 3,其余开关断开; ⑷同时闭合S 1和S 2,其余开关断开; 练习:1、如图(7)所示电路,以下说法正确的是 ( ) A .只接通S1灯亮,电铃响 B .只接通S2灯亮,电铃响 C .只断开S3灯亮,电铃响 D .只断开S1灯亮,电铃响 2.如图13(20)所示,回答下列问题。 (1)若只使灯L 1亮,应闭合开关,断开开关。 (2)若只使灯L 2亮,应闭合开关,断开开关。 课题 复杂电路的分析 时间 2011年月日 主备人 邓正立 审核人 郑志超 课时 3 课时 课型 复习 班级 初三 姓名 图4 L 2 3 1S 1 S 2 S 3

(3)若灯L1、L2组成串联电路,应闭合开关,断开开关。 (4)若灯L1、L2组成并联电路,应闭合开关,断开开关。 (5)若将S1、S2、S3同时闭合,则L1、L2将(填“亮”或“不亮”),此时电路发生。3.根据图13(22)(甲)中的电路连接情况,在(乙)图中画出与该图对应的电路图。 4.图13(23)是一个理发用电吹风的实物简图,其中当开关S1闭合时,电吹风吹冷风,只有电动机工作,电热器(电阻)不工作;当S2也同时合上时吹热风,此时电动机工作,电热器也工作。请你以笔代线把未画好的部分图补充完整。 家庭作业:

复杂电路简化练习题0001

复杂电路简化练习题 一、单选题洪10道,每道10分) 1?如图所示电路,开关S闭合后,电压表V1的示数为3.8V , V2的示数为6V。则灯L1两端电压和电源电压分别是() A.2.2V、6V B.3.8V、6V C.2.2V、3.8V D.6V、2.2V 2?如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则灯泡 L1和L2两端的电压分别为() (a)

为()

A.4V B.6V C.10V D.14V 5?如图所示的电路中,闭合开关,电压表 V1的示数是 ) A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V 6?如图所示的电路中,闭合开关,电流表 A1的示数是1.2A ,电流表A2的示数为0.9A ,电 流表A3的示数为1.5A ,则通过L2的电流是() A.0.3A B.0.6A C.0.9A D.1.2A 7?如图所示,当开关 S 闭合后,下列说法不正确的是 () 7.5V ,电压表V2的示数为9V ,若电

A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路 B.电压表可测出灯L1两端的电压 C.电流表A1测的是灯L1和L2的总电流 D.电流表A2测的是灯L2的电流 8?如图所示,当开关S闭合后,电流表A1的示数为0.12A,A2的示数为0.04A,电压表V 的示数为3V。则下列说法错误的是() A.通过灯L1的电流的电流为0.12A B.通过灯L2的电流为0.04A C.灯L1的电压为3V D. 电源电压为3V 9?如图所示的电路图,下列关于电路的说法中正确的是() A. 灯L1和L2并联,电流表测量干路电流 B. 灯L1和L2串联,V1测量L2的电压,V2测量L1的电压 C.电压表V1和V2都测量电源电压 D.闭合开关后将发生断路,灯泡都不亮 10?如图所示电路,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数也为0.6A, 电压表V的示数为3V,下列说法错误的是()

高中物理电路图及实物连线

电路图及实物连线 1、电流表内外接法 内接法(条件:)外接法(条件:) 电 路 2、滑动变阻器分压式和限流式接法 电 路 训练:分压式和外接法分压式和内接法 电 路

3. 在“测定金属导体的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻R x 约为5.实验室备有下列实验器材A.电压表V1(量程3V,内阻约为15K) B.电压表V2 (量程15V,内阻约为75K) C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2) D.电流表A2(量程600mA.,内阻约为1) E.变阻器R1 (0~100,0.3A) F.变阻器R2 (0~2000,0.1 A) G.电池E(电动势为3V,内阻约为0.3) H.开关S,导线若干 (1)为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有。 (2)为减小实验误差,应选用下图中(填“a”或“b”)为该实验的电原理图,并按所洗择的电原理图把实物图用导线连接起 来. (3)若用刻度尺测得金属 丝长度为60.00cm,用螺 旋测微器测得导线的直径 为,两电表的 示数分别如下图所示,则 电阻值为,电阻率 为___________。 4. 有一根细长而均匀的金属管线样品,横截面如图甲所示。此金属管线长约30㎝, 电阻约10。已知这种金属的电阻率为,因管内中空部分截面积形状不规则, 无法直接测量,请你设计一个实验方案,测量中空部分的截面积。现已提供有如 下器材:毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表V(3V,6K)、蓄电池E(6V,0.05)、 开关一个,带夹子的导线若干: (1)上列器材中,还缺少电流表和滑动变阻器,现提供以下一些器材供选择,请选出合适的器材,电流表应为,滑动变阻器应选用(填仪器代号字母)。 A.电流表A1(600mA, 1.0)B.电流表A2(3A,0.1) C.滑动变阻器R1(2K,0.5A)D.滑动变阻器R2(10,2A) (2)在下面方框中画出你所设计的电路图,要求尽可能测出多组有关数值,并把图乙的实物连成实际测量电路。 (3)实验中要测量的物理量有:,计算金属管线内部空间截面积的 表达式为:。

十种复杂电路分析方法

电路问题计算的先决条件是正确识别电路,搞清楚各部分之间的连接关系。对较复 杂的电路应先将原电路简化为等效电路,以便分析和计算。识别电路的方法很多,现结合具体实例介绍十种方法。 一、特征识别法 串并联电路的特征是;串联电路中电流不分叉,各点电势逐次降低,并联电路中电流分叉,各支路两端分别是等电势,两端之间等电压。根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。 例1 .试画出图1所示的等效电路。 阳b-oB Bo, 解:设电流由A端流入,在a点分叉,b点汇合,由B端流出。支路a—R1— b和a—R2 —R3(R4)—b各点电势逐次降低,两条支路的a、b两点之间电压相等,故知R3和R4并 联后与R2串联,再与R1并联,等效电路如图2所示。 二、伸缩翻转法在实验室接电路时常常可以这样操作,无阻导线可以延长或缩短,也可以翻过来转过去, 或将一支路翻到别处,翻转时支路的两端保持不动;导线也可以从其所在节点上沿其它导线滑动,但不能越过元件。这样就提供了简化电路的一种方法,我们把这种方法称为伸缩翻转法。 例2 .画出图3的等效电路。

支路外边去,如图4。 再把连接a 、C 节点的导线缩成一点,把连接 b 、d 节点的导线也缩成一点,并把 R5连到 节点d 的导线伸长线上(图5)。由此可看出R2 R3与R4并联,再与R1和R5串联,接到 电源上。 三、电流走向法 电流是分析电路的核心。从电源正极出发 (无源电路可假设电流由一端流入另一端流出 ) 顺着电流的走向,经各电阻绕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,凡是电流有分叉地分别流过的电阻均为并联。 例3 .试画出图6所示的等效电路。 口3 r-n-,囲 「Eb 尸「 A * -- a- ■D A D --- 1'— || — 圏6 图T 解:电流从电源正极流出过 A 点分为三路(AB 导线可缩为一点),经外电路巡行一周,由 D 点流入电源负极。第一路经 R1直达D 点,第二路经R2到达C 点,第三路经R3也到达 C 点,显然R2和R3接联在AC 两点之间为并联。二、三络电流同汇于c 点经R4到达D 点, 可知R2、R3并联后与R4串联,再与R1并联,如图7所示。 解:先将连接a 、c 节点的导线缩短, 并把连接 b 、 d 节点的导线伸长翻转到 R3- C — R4 圈3 bCd) Ra

复杂电路的简化方法

复杂电路的简化方法 V- ?“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。 、电流流向法 根据电流的流向来识别电路,从电源的正极开始,沿电流的流向画出电流的路径。 若电流不分岔,依次通过每个用电器,最后回到电源的负极,即只有一个回路,那 么这几个用电器就是串联,如图(a)电路。若电流在电路中某点分了岔如图(b)、 (c)的A点,分成两条以上的支流通过用电器,然后在某点又汇合(如图(b)、(c)的B 点)再一起流回电源的负极,那么这几个用电器就是并联的。

三、结点移动法 所谓结点就是电路中三条或三条以上支路的交叉点称为结点。 结点移动法是根据观察电路的需要,在不含负载的导线上任意调整结点的位置, 达到能够以简单明了的形式体现电路结构的目的。运用此方法需要注意的是,结点只能移过闭合的开关和电流表等不含电阻的电路元件;结点移动的过程中如果遇到含有电阻的电路元件,如灯泡、电阻器等时,贝U不能跳过。 例1、如图(a)所示电路,若电源电压是6V,电阻R两端的电压是2V,则电压表的示数是多少? 四、短接法 用导线把电路中某一用电器短接,如果短接后,其它用电器仍能工作,则这个 电路是串联电路,如图(a)所示电路,若将L1短接后,L2、L3仍能发光,可判断L1、L2、L3是串联的;如果短接后,其它用电器都不能工作,则这个电路是并联电路。如图(b)所示电路,若将L1短接后,L2、L3不能工作,则可判断L1、L2、L3是并联的。

复杂电路等效电路

复杂电阻网络的处理方法 在物理竞赛过程中经常遇到,无法直接用串联和并联电路的规律求出整个电路电阻的情况,这样的电路也就是我们说的复杂电路,复杂电路一般分为有限网络和无限网络。那么,处理这种复杂电路用什么方法呢?下面,我就结合自己辅导竞赛的经验谈谈复杂电路的处理方法。 一:有限电阻网络 原则上讲解决复杂电路的一般方法,使用基尔霍夫方程组即可。它包含的两类方程出自于两个自然的结论:(1)对电路中任何一个节点,流出的电流之和等于流入的电流之和。电路中任何一个闭合回路,都符合闭合电欧姆定律。下面我介绍几种常用的其它的方法。 1:对称性简化 所谓的对称性简化,就是利用网络结构中可能存在的对称性简化等效电阻的计算。它的效果是使计算得以简化,计算最后结果必须根据电阻的串、并联公式;电流分布法;极限法等来完成。 在一个复杂的电路中,如果能找到一些完全对称的点,那么当在这个电路两端加上电压时,这些点的电势一定是相等的,即使用导线把这些点连接起来也不会有电流(或把连接这些点的导线去掉也不会对电路构成影响),充分的利用这一点我们就可以使电路大为简化。 例(1)如图1所示的四面体框架由电阻都为R的6根电阻丝连接而成,求两顶点A、B间的等效电阻。 图1 图2 分析:假设在A、B两点之间加上电压,并且电流从A电流入、B点流处。因为对称性,图中CD两点等电势,或者说C、D 间的电压为零。因此,CD间的电阻实际上不起作用,可以拆去。原网络简化成简单的串、并联网络,使问题迎刃而解。 解:根据以上分析原网络简化成如图2所示的简单的串、并联网络,由串、并联规律得 R AB=R/2 例(2)三个相同的金属圈两两正交地连成如图所示的形状,若每一个金属圈的原长电阻为R,试求图中A、B两点之间的等效电阻。 图3 图4 图5 分析:从图3中可以看出,整个电阻网络相对于AB的电流流入、流出方式上具有上下对称性,因此可上下压缩成如图所时的等效减化网络。从如图4所示的网络中可以看出,从A点流到O电流与从O点到B电流必相同;从A1点流到O电流与从O点到B1电流必相同。据此可以将O点断开,等效成如图5所示的简单网络,使问题得以求解。解:根据以上分析求得R AB=5R/48 例(3)如图6所示的立方体型电路,每条边的电阻都是R。求A、G之间的电阻是多少? 分析: 假设在A 、G两点之间加上电压时,显然由于对称性D、B、E 的电势是相等的,C、F、H的电势也是相等的,把这些点各自连起来,原电路就变成了如图7 A D B C D C A B A A B ' B' B A B' A E B G C H D F 6 图 A 7 图

高中物理电路图的简化电路动态分析故障分析专题

教案纸

三、含电容器、电流表、电压表的复杂电路:画等效电路时,①电流表视为导线,电容器、电压表视为断路(若考虑内阻,则将其视为一个大电阻),与电容器、电压表串联的用电器视为短路即可。②画等效电路图的同时,根据图中电流方向将电流表接入电路;根据图中所标节点数字,将电压表和电容器接入电路。③无电流的支路删去即可 专题二:直流电路的动态分析 根据欧姆定律及串、并联电路的性质,来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量(如I 、U 、R 总、P 等)的变化情况,常见方法如下: 一.程序法。 基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的入手,由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为: (1)确定电路的外电阻R 外总如何变化; ① 当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小) ② 若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小。 ③ 如图所示分压电路中,滑动变阻器可以视为由两段电阻构成,其中一段与电器并联(以下简称并联段),另一段与并联部分相路障(以下简称串联段);设滑动变阻器的总电阻为R ,灯泡的电阻为R 灯,与灯泡并联的那一段电阻为R 并,则会压器的总电阻为: 由上式可以看出,当R 并减小时,R 总增大;当R 并增大时,R 总减小。由此可以得出结论:分压器总电阻的变化情况,R 总变化与并联段电阻的变化情况相反,与串联段电阻的变化相同。 ④在图2中所示并联电路中,滑动变阻器可以看作由两段电阻构成,其中一段与R 1串联(简称R 上),另一段与R 2串联(简称R 下),则并联总电阻 由上式可以看出,当并联的两支路电阻相等时,总电阻最大;当并联的两支 路电阻相差越大时,总电阻越小。 (2)根据闭合电路欧姆定律r R E I += 外总总确定电路的总电流如何变化; (3)由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化; (4)由U 外=E -U 内(或U 外=E-Ir)确定电源的外电压如何(路端电压如何变化)

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