1、“拆遷法”突破短路壁壘
短路往往是由于開關合閘后電器(或電阻器)兩端的導線直接連接造成的,初學者很難識別。
圖1所示為一種常見的短路模型。一根導線直接連接到電器的兩端,電阻R短路。由于沒有電流流過電阻R,因此可以從電路中“移除”電阻,移除后的等效電路如圖2所示。
圖1
圖2
2、“斷裂法”突破滑動變阻器的障礙
在比較復雜的電路圖中,接入電路中的電阻值往往是通過移動變阻器上的滑動葉片來改變的,從而改變電路中的電流和電壓,從而影響我們對電路的清晰判斷。
圖3顯示了滑動變阻器接入電路的一般視圖。如果圖 4 所示
的連接方法如圖 4 所示,則學生很難判斷。
在這種情況下,滑動
變阻器可以認為在滑板P處“斷開”,它可以分為AP和PB兩部分,即圖5中的等效電路,其中PB部分短路。當P從左向右滑動時,變阻器接入電路的電阻AP部分逐漸增大。相反,AP部分逐漸變小。
圖3
圖4
圖5
3 突破電壓表屏障
1.“滑移法”確定測量對象
所謂“滑移法”,就是將電壓表正負極接線柱的兩根引線沿導線滑動到某一電器(或電阻)的兩端,但電器和電源(電流表可繞行)時,在滑動引線時,確定測量對象的方法。
如圖6所示,電壓表的下端用“滑移法”滑移到電阻R1的左端,不難判斷電壓表測量的是R1和R2兩端的總電壓;通過將電壓表的上端移動到R3的右端,還可以確定電壓表正在測量R3兩端的電壓,同時測量電源電壓。
2.“采用拆除方法”確定當前路徑。因為電壓表
的理想內阻是無限的,通過它的電流為零,即使電壓表兩端斷開,也可以從電路中“移除”,以確定電流路徑。如圖6所示,通過“拆除法”不難確定R1和R2是串聯的,然后與R3并聯。
圖6
4.“移除法”突破了電流表的壁壘
由于電流
表,在確定電流路徑和簡化電路方面存在障礙。由于電流表
的理想內阻為零,因此可以使用“移除法”來消除其障礙物,即可以將電流表從電路中“移除”,并將連接到電流表的兩個端子連接起來。如圖
7所示,移除電流表后得到的等效電路如圖8所示。這樣,電路的結構就可以非常清楚地看到。
圖7
圖8
5、“等效電路法”突破了簡化電路的壁壘
電路圖簡化后,我們可以清楚地看到電器之間的串并聯關系;區分電流表和電壓表測量電路的哪一部分初中物理設計電路圖,從而幫助我們解決問題。除上述方法外,還可以綜合使用“等效電路法”來簡化電路圖。
“等效電路法”,即在電路中,無論導線有多長,只要沒有電源、電壓表、電器等,都可以看作是同一個點,從而找到每個電器兩端的共同點,并繪制出簡化的等效電路圖。
對于圖7所示電路,電流表通過“拆卸法”移除,得到圖8。
A和C其實是同一個點,
而B和D其實是同一點初中物理設計電路圖,即電阻R1、R2、R3連接在公共A和D之間,三個電阻并聯,可以簡化為圖9。同時,不
難看出,電流表A1測量流經R3和R2的總電流,
電流表 A2 測量流經 R1 和 R2 的總電流,如圖 10 所示。
圖9
圖10
@所有同學,你得到這5種方法了嗎?