等效法在电路图中的应用

等效法在电路图中的应用

范红花

范红花（乌鲁木齐市第五十八中学新疆乌鲁木齐830000）

【摘要】在解决电学问题时，会遇到一些较复杂电路图，用等效法把电路图简化，从而解决问题。文中介绍了导线上的点的等效，开关的等效，电流表的等效，电压表的等效，以及滑动变阻器的等效，通过这些等效方法，从而使电路图简化，达到解决问题的目的。

【关键词】判断；等效；简化

我们在解决电学问题时，常常遇到一些较复杂的电路图，或者是一些不能直观判断，需要我们采用一些方法分析，才能判断出来的这种电路图，这个时候我们就需要把电路简化，从而解决问题，而等效法是我们在电路简化时常用到的一种方法。下面我给大家介绍几种电学元件的等效方法，希望能给大家带来帮助。

1.导线上的点的等效

一根导线如果中间没有其他电学元件，那么这根导线上的所有点都可以为等效点。

a,b两点之间用一根导线相连，没有其它电学元件，因而a,b为等效点，因此电压表接在a,c两点，就相当于接在b,c两点，这样就很容易判断出电压表测的是L2的电压了。

2.开关的等效

2.1当开关断开时，这时可等效为断路。

当开关S2断开时，R2所在的支路等效为断路，因此只有R1所在支路为通路。

2.2当开关闭合时，可等效为一根导线，

当开关S1闭合时，因为开关的电阻也非常小，它的作用此时可以等效为一根导线。下面我们看一道例题。

如图7所示，电源电压为6V，电压表示数为3.5V，以下选项正确的是（）。

A.L1两端电压为3.5VB.L2两端电压为3.5V

C.L2两端电压为2.5VD.L1两端电压为2.5V

首先，我们可以判断出L1与L2是串联关系，应满足串联电路的总电压等于各用电器电压之和，而总电压等于6V，电压表测的是灯泡1还是灯泡2呢？这是我们可以用等效法判断，闭合开关，把开关等效为一根导线，电路图等效为图8。一根导线上如果没有其它电学元件，这根导线上的点皆为等效点，a,b为等效点，电路图可等效为图9。

此时我们很容易判断电压表测的是灯泡2的电压，因此灯泡2的电压为3.5V，而总电压为6V，可得灯泡1的电压为2.5V,故正确答案应选B,D。

3.电流表的等效

由于电流表的电阻很小，在电路中，电流表可等效为导线。

请看下面这道题，

例：如图12所示，判断灯泡L1与L2是（）联，开关控制（）电路，A2表测（）电流。

此电路看似较难判断，较复杂，我们可以用等效法来简化它。

电流表可等效为导线，电路图简化为图13

b,c只见有一根导线相连，没有其他电学元件，b,c为等效点，电路图继续可以简化为图14。

图14可明显的看出灯泡1与灯泡2是并联，再把电流表还原为图15，可知，开关和A2都在干路上，而A1在L1所在的支路，故正确答案为：并联、整个、干路。

4.电压表的等效

由于电压表的电阻很大，在电路中，可将电压表等效为断路。例：

请看下面一道例题：判断下面图18的电路是串联还是并联。

从表面来看，这是一个较复杂的电路图，难以判断。如果用等效法，电压表等效为断路，则上图可变为图19，故此电路为串联电路。

5.滑动变阻器的等效

在电路中，可将滑动变阻器等效为定值电阻。

等效法广泛用于解决电学问题，它可以使较复杂，较难判断的电路图简化为较容易，较直观的电路图，从而使问题简化，方便解题。