1、一、特征识别法一、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。例例 1.试画出图试画出图 1 所示的等效电路。所示的等效电路。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 aR1b 和 aR2R3(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
2、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。例例 2.画出图画出图 3 的等效电路。的等效电路。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 R3CR4 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、电流走向法三、电流走向法
3、我们一直寻找的, 却是自己原本早已拥有的; 我们总是东张西望,唯独漏了自己想要的,这就是我们至今难以如愿以偿的原因。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。例例 3.试画出图试画出图 6 所示的等效电路。所示的等效电路。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R
4、2 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。四、等电势法四、等电势法在较复杂的电路中往往能找到电势相等的点, 把所有电势相等的点归结为一点,或画在一条线段上。当两等势点之间有非电源元件时,可将之去掉不考虑;当某条支路既无电源又无电流时,可取消这一支路。我们将这种简比电路的方法称为等电势法。例例 4.如图如图 8 所示所示,已知已知 R1 = R2 = R3 = R4 = 2 ,求求 A、B 两两点间的总电阻。点间的总电阻。解:设想把 A、B 两点分别接到电源的正负极上进行分析
5、,A、D 两点电势相等,B、C 两点电势也相等,分别画成两条线段。电阻 R1 接在 A、C 两点,也即接在 A、B 两点;R2 接在 C、D两点,也即接在 B、A 两点;R3 接在 D、B 两点,也即接在 A、B 两点,R4 也接在 A、B 两点,可见四个电阻都接在 A、B 两点之间均为并联(图 9)。所以,PAB=3。五、支路节点法五、支路节点法节点就是电路中几条支路的汇合点。 所谓支路节点法就是将各节点编号(约定;电源正极为第 1 节点,从电源正极到负极,按先后次序经过的节点分别为 1、2、3),从第 1 节点开始的支路,向电源负极。可能有多条支路(规定:不同支路不能重复通过同一电阻)能达
6、到电源负极,画的原则是先画节点数少的支路,再画节点数多的支路。 然后照此原则, 画出第 2 节点开始的支路。余次类推,最后将剩余的电阻按其两端的位置补画出来。例例 5.画出图画出图 10 所示的等效电路。所示的等效电路。解:图 10 中有 1、2、3、4、5 五个节点,按照支路节点法原则,从电源正极(第 1 节点)出来,节点数少的支路有两条:R1、R2、R5 支路和 R1、R5、R4 支路。取其中一条 R1、R2、R5 支路,画出如图 11。再由第 2 节点开始,有两条支路可达负极,一条是 R5、R4,节点数是 3,另一条是 R5、R3、R5,节点数是 4,且已有 R6 重复不可取。所以应再画出 R5、R4 支路,最后把剩余电阻 R3 画出,如图 12 所示。六、几何变形法六、几何变形法几何变形法就是根据电路中的导线可以任意伸长、缩短、旋转或平移等特点,将给定的电路进行几何变形,进一步确定电路元件的连接关系,画出等效电路图。例例 6.画出图画出图 13 的等效电路。的等效电路。解:使 ac 支路的导线缩短,电路进行几何变形可得图 14,再使ac 缩为一点,bd 也缩为一点,明显地看出