利用特性,进行电路分析

2013-03-27 06:02康雪梅
科学时代·上半月 2013年1期
关键词:断路并联电压表

康雪梅

【摘 要】在学习中,很多同学遇到含有的电路,经常会束手无策,不知道如何入手解决此类问题,本文根据自己的教学经验,结合部分典型例题,希望给同学一盏明灯。

【关键词】的电路特性;查看电路的能力;检查故障;解决措施

中专《电工基础》中有很多含有的电路,同学们在分析的时候往往碰到一些困难。究其原因,主要是对AV的电路特性认识不足。笔者根据教学实际,结合典型习题,总结了处理这类问题的一般方法,希望能给以帮助。

一、的电路特性

电阻很小(可以忽略不计),所在电路中看作导线或短路

电阻很大(无穷大),所在电路中看作被断开,即断路

之所以这样看待,原因如下:是测量电流的仪表,要求串入所测电路之前和之后,应不影响或改变电路中的电流大小,因此的电阻应极小才可办到,阻值可以忽略不计才行。由此可知的电阻很小,从而分析电路时,看作导线或短路。相反,是测量电压的仪表,要求并联入所测电路前后,应不影响或改变电路中的电压的高低,即不会因并联而分去电流,只有其电阻极大才行。所以在电路中看作断路

按照上述处理方法,分析相关问题就会得心应手。看一下具体例子。典型的问题有两类:

第一类问题:考察看电路的能力

例1.分析图1中各表所测的物理量

析:看作开路,看作导线后,电路如图2

显而易见,这是个并联电路,再把各表放回去,可知:测干路电流,测R2的电流,测R2的电压。

例2.如图3所示的电路中,三个电压表示数分别为U1,U2,U3, 三个电流表示数分别为I1,I2,I3,分析给出它们之间的关系。

析:乍一看,眼花缭乱。依据上处理方法,看作短路,看作断路后,图形简化

如图4:

可见,L1,L2是简单的串联关系,再恢复各表的位置,可知有:

I1=I2=I3,U3=U1+U2

例3.如下图5,请在○内填入A或V符号,使两灯并联且正常发光

析:要使两灯并联,上下两个○只能填电流表,形成通路(看作短路),而不能填电压表。同理分析,中间线上只能填电压表。填后如图6,别无他选。

例4.(易错题)如图7所示的电路中,开关闭合后,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,灯泡的亮度如何变化?

析:因为看作断路,所以滑片滑动不改变电路中的电阻和电流,故灯泡的亮度不变。

第二类问题:故障检测类

例5.如图8所示的电路中,导线与接线均完好,灯不亮,无示数,有示数,问电路故障为( )

A.断路 B.L1断路

C.L2断路 D.V断路

析:有示数,说明两边至接到电源的正负极都是通的,即测出了电源电压。因此,不可能是断路或L1断路。本身看作断路,并不影响灯亮,所以答案是C:L2断路。

例6.如图9所示,电源电压为3伏,灯不亮,用测各点间电压,发现 Uad=3v,Ubd=3v,Ubc=0,问故障在何处?

析:Uad=3v,说明a点到电源正极,d点到电源负极,都是通的。同样Ubd=3V,说明b点到a点亦完好,其间看作短路,没有断开,否则测不到电源电压。再看Ubc=0V,说明表从b点和c点接入不能测得电源电压,要么是b点到电源正极之间有断路,要么是c点到电源负极间有断路。而综上推理可知:应该是L2所在的dc区间断路。

通过例5和例6,大家可以归纳出如下判据:对于串联电路的断路状况,用电压表去检验的画,有以下经验:①,有示数时,断路往往出在所并接之间(接点之外到电源正负极没有问题)。②,无示数时,断路点往往出现在所并接的两点之外(到电源正负极之间的区域)

例3(趣题练习)

今有28只涂色彩灯串联后接入电路,由于其中一盏灯丝断裂而使整串都不亮。

1.给你一只电压表,请你把它找出来

2.给你一只电流表,请你把它找出来

3.给你一根导线,请你把它找出来

析:(1)根据上面总结的经验,用电压表逐个并联在小灯的两端,当电压表有示数时,该灯为断丝。

(2)2,3答案相同,电流表看作断路,相当于导线,把电流表(导线)依次并接在每个灯泡的两端,当其余灯都亮时,所并灯泡是断丝灯泡。

以上只是本人在平时的教学中总结的一些经验,具体学习时还要多加分析多思考,以掌握这部分知识,做到活学活用,解决实际问题。

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