理论教育 电阻并串联混合电路的解析及计算方法

电阻并串联混合电路的解析及计算方法

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:既有电阻串联又有电阻并联的电路,称为电阻混联电路,如图2-21a所示。一个实际电路,总是以电阻混联电路的形式出现的。图2-21 电阻混联电路电阻混联电路的分析和计算一般可分为以下几个步骤。电阻混联电路的解题方法很多,常用的等电位分析法的解题步骤如下:1)确定等电位点,标出相应的符号。导线的电阻和理想电流表的电阻可以忽略不计,图2-22 电阻混联电路实验图可以认为导线和电流表连接的两点是等电位点。

电阻并串联混合电路的解析及计算方法

既有电阻串联又有电阻并联的电路,称为电阻混联电路,如图2-21a所示。一个实际电路,总是以电阻混联电路的形式出现的。因此,提高混联电路的分析和计算能力尤为重要。图2-21b和c所示为图2-21a的简化过程,即图2-21c是图2-21a的等效电路图

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图2-21 电阻混联电路

电阻混联电路的分析和计算一般可分为以下几个步骤。

1)整理清楚电路中电阻的串、并联关系,必要时重新画出串、并联关系明确的电路图。

2)利用串、并联等效电阻公式计算出电路中总的等效电阻。

3)利用已知条件进行计算,确定电路中的总电压与总电流

4)根据电阻分压关系和分流关系,逐步推算出各支路中的电流或电压。

实训与思考4

◆按图2-22a所示连接电路,用电流表电压表分别测量出三个灯泡的电压和电流,并比较和分析实验数据。

电阻混联电路的解题方法很多,常用的等电位分析法的解题步骤如下:

1)确定等电位点,标出相应的符号。导线的电阻和理想电流表的电阻可以忽略不计,

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图2-22 电阻混联电路实验图

可以认为导线和电流表连接的两点是等电位点。对等电位点标出相应的符号。

2)画出串联、并联关系清晰的等效电路图。由等电位点先确定电阻的连接关系,再画出电路图。根据支路多少,由简至繁,从电路的一端画到另一端。

3)求解。根据欧姆定律,电阻串联、并联的特点和电功率计算公式列出相关的方程并求解。

【例2-9】如图2-23a所示,已知R=10Ω,电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,试求电路中的总电流I

解:AC是等电位点,BD也是等电位点,画出等效电路图,如图2-23b所示。

因此,四只电阻并联的等效电阻以及电路中的总电流分别为(www.daowen.com)

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图2-23 例2-9图

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【例2-10】如图2-24所示,已知R1=R2=8Ω,R3=R4=6Ω,R5=R6=4Ω,R7=R8=24Ω,R9=16Ω;电压U=224V。

试求:

1)电路总的等效电阻RAB与总电流IΣ

2)电阻R9两端的电压U9与通过它的电流I9

解:1)R5R6R9三者串联后,再与R8并联,EF两端的等效电阻为

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图2-24 例2-10图

REF=(R5+R6+R9//R8=24Ω//24Ω=12Ω

REFR3R4三者串联后,再与R7并联,CD两端的等效电阻为

RCD=(R3+REF+R4//R7=24Ω//24Ω=12Ω

总的等效电阻为

RAB=R1+RCD+R2=(8+12+8)Ω=28Ω

总电流为

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各分电压为

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