探析几种串并联电路的识别

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  串、并联是电路的两种基本连接方式,识别串、并联电路是解答电学问题的基础,对于刚学电学知识的同学来说往往感到困难,常常因不能正确分析电路结构,而导致错误,如何迅速、准确地判断用电器的连接方式呢?下面介绍几种方法。
  
  一、电流回路流向法
  
  根据电流的回路流向来识别电路,具体方法是从电源的正极开始,沿电流的流向画出电流的路径,若电流不分岔,依次通过每个用电器,最后回到电源的负极,即只有一个回路,那么这几个用电器就是串联,如图1所示电路,若电流在电路某点分了岔(如图2的A点)分成两条以上的支流通过电器,然后在某点又汇合(如图2的B点)在一起流回电源的负极,那么这几个用电器就是并联的。
  
  二、断路法
  
  当闭合开关后,将其中某一用电器与电路断开,其他不变,分析其他用电器能否工作,在串联电路中其他用电器不能独立工作,而并联电路中,其他用电器可以独立工作,据此可判断出各用电器的连接方式,如图1,若去掉L1,形成断路,L2、L3不能发光,则可判断L1、L2、L3串联,如图2,若去掉L1,本支路断路,但Lz支路仍有电流通过,正常发光,可判断L1、L2并联。
  
  三、移动结点法
  
  通过移动电路的结点来判定是串联,还是并联,具体方法是把同一根导线相连的结点移到同一点。
  图3(a)所示的电路中,共有四个结点,由于A与C结点在同一根导线上(导线AC间没有电阻、灯泡等电路元件,但可有开关、电流表,可将它们作导线看待),所以可以将C点移到A点,同理B与D结点也在同一根导线上,可以将B点移到D点,便很容易看出R1、R、R3是并联的,同样可以看出图3(b)、(c)L1、L2、L3之间是并联的。
  
  
  
  
  
  四、伸缩变位法
  
  伸缩变位法是针对“不规范”的电路图的,只要连接点不改变,可以任意拉长或缩短导线(导线的电阻可视为0),从而改变电路元件的位置,使其成为容易识别的电路如图4(a)可以变位为图4(b),显然L1、L2是并联的。
  
  
  五、等效法
  
  等效法就是画出等效的便于识别的电路简图,从而识别电路。
  如图5(a)电路,当开关S2打开,S1拨到6时,由于R2处于断路状态,没有电流通过,把R2去掉后的等效电路如图5(b),此时R1和R3组成串联电路;当S2闭合,S1拨到。时,由于R3被断路,去掉R3后的等效电路如图5(c),此时R1和R2组成并联电路。
  如图6所示电路,请读者画出开关S1、S2均断开和均闭合时的等效电路图。
  
  
  
  六、拆除电表法
  
  有些电路中出现多个电表或其他器件时,电路变得复杂,给电路分析增加了干扰因素,为此,可拆除电路中的仪表或无关器件,恢复各用电器连接的真实情况,从而成为简单、容易识别的电路,其中拆除电流表后,用导线连接;拆除电压表后,该处断开,如图7(a)所示电路,拆除电表和有关导线后,成为如图7(b)所示电路,可知L1、L2串联。
  
  七、短接法
  
  用导线把电路中某一用电器短接,如果短接后,其他用电器仍能工作,则这个电路是串联电路,如图8(a)所示电路,若将L1短接后,L2、L3仍能发光,可判断L1、L2、L3是串联的;如果短接后,其他用电器都不能工作,则这个电路是并联电路,如图8(b)所示电路,若将L1短接后,L2、L3不能工作,则可判断L1、L2、L3是并联的。
  
  
  采取短接法,实际上是电路的短路,因此只能瞬间接触,不能长时间接触,特别是并联电路,否则会损坏电源等。
  由于识别电路的结构方法很多,同学们应根据具体情况采用一种或几种方法去正确识别电路的连接。
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