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电路图的画法和实物电路的连接

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正确识别电路并会正确连接电路是学习电学的最主要技能之一,也是进行各项电学计算的基础.同学们初学电路,可能会感到电路连接有些困难,本文试图从几个主要环节归纳出基本规律,帮你找到适合自己的解题方法,并在此基础上发展能力.

电路连接涉及以下几种类型:(1)根据电路图连接实物图;(2)根据实物图连接画电路图;(3)根据要求设计电路并连接实物图.而电路的连接方式不外乎串联或并联两种,一般不涉及混联.

一、串联电路的电路图和实物图的相互转化

根据定义,串联电路是将用电器逐个顺次连接起来的电路.实际连接时,电路中还包含开关、电流表或电压表等电路元件,除电压表以外,其他各电路元件均按电流流向,从电源正极出发逐个顺次连接起来,这是连接串联电路最直接简便的一种方法,好似串珍珠一样,串成一串即可.

例1根据图1(甲)电路图,将(乙)中实物元件连接起来.

解析从电路图中电流流向可知,电流从电源正极出发,先过L2,再过S,再过L1,最后回电源负极.连接实物图时,也从电源正极出发,路径为:电源正极→L2的A接线柱→L2的B接线柱→S的C接线柱→S的D接线柱→L1的E接线柱→L1的F接线柱→电源负极

例2根据图2(甲)的实物图画出电路.

解析从实物图中可知电流流向是从电源正极分别过L1、S、及L2后回电源负极,故画电路图只要按顺序将这些元件的符号一个接一个串起来即可,如图2(乙).但画电路图时,应严格遵循以下几点:

(1)必须用电路符号表示元件,不能用实物图形;

(2)整个电路图要画成方框图,横平竖直;

(3)按照实物图元件摆放顺序画电路图,电路元件必须放在线的中央,不能放于拐角处;

(4)养成随时将各电路元件用字母表示的好习惯.一般来说,电灯用L,开关用S表示.

二、并联电路的电路图和实物图的相互转化

并联电路中电流的路径至少有两条,包含的电路元件通常较多.连接时一般采用“分解法”,即(1)找出电路中的分支点(电流分叉的点和汇合的点),分别标上字母如A、B,其中用一条导线直接连接的电路各点相通,标上相同的字母;(2)将其中一条支路(通常选择电路元件较多的支路)各元件与干路中元件串联起来;(3)把另一支路连好后将其两端(分支点)分别接到第一支路两端(分支点).

例3 按图3(甲)中电路图将(乙)图中各实物图连接起来

解析 一般步骤如下:

(1)选取L2所在支路,将它跟电源、开关S串联起来,找出分支点A、B,如图4(丙)所示;

(2)将L1和S1串联起来,并标出其两端A、B;

(3)将L1所在支路两端A、B分别连入L2所在支路的A、B端,如图4(丁)所示.

例4画出图5并联电路的电路图.

解析解题步骤如下:

(1)在实物图中将各元件用字母标好,并找到两个节点,分别用字母A、B表示,找到节点A、B,则可把干路、支路区分开来.

(2)画出干路,并标出A、B点.如图6所示;

(3)画出两条支路:先对照实物图,按照从A点到B点的元件顺序画出第一条支路如图6乙,考虑电路图的对称性,为另一条支路让出位置.用同样的办法画出第二条支路如图6丙.

三、电路中包含电压表时电路图和实物图的相互转化

电流表和电压表只是用来测量电路中电流或电路两点间电压的工具,其有无并不影响电路的组成.但电流表必须串联于被测电路中,而电压表则并联于被测电路两端,故连接电路时可暂时把电压表搁置一旁,先将基本电路连接好,最后再将电压表接入被测电路的两端.

例5根据图7(甲)所示电路图,将(乙)中各电路元件连成实物图.

解析解题步骤:

(1)先将电压表抛开不看,只把其他电路元件串联起来;

(2)将电压表并入L2两端,注意电流流向,保证电压表正接线柱接L2电流流入端,负接线柱接L2电流的流出端.

例6根据图中的实物图画出相应的电路图.

解析解题步骤:

(1)拿掉电压表连同其两根连接导线(当然是假想,可以用手指遮掩住);

(2)找出电路的分支点并标出字母,如a、b,注意把与其相通的另一点找出标出相同的字母;

(3)选择其中一条支路,即a、b之间的一条通路与干路连成电路图;

(4)补好另一条支路;

(5)将电压表并在灯L1两端.

四、根据要求设计电路

电路设计是难度较大的一种题型.在进行电路设计时,要注意以下几点:

(1)弄清题中所给的元件.通过分析题中的设计要求,弄清本次设计要用到的或允许使用的元件有哪几种,不可添加或删减;

(2)弄清题目的要求,通过分析题意,弄清题中的设计要求,题给的元件之间是串联还是并联,开关是如何控制各个元件的;

(3)先画草图,再检验,最后定稿.根据分析的结果,先在草稿纸上画出草图,再对照设计要求进行检验,看是否合乎要求,以便做出调整和修改,经检查确认无误后,方可画出电路设计图.

例7在图10中,不改动任何电路器件,用线将其画成并联电路图,且要求S1控制L1,S2控制L2.

解析解题步骤:

(1)选择其中一条支路与干路串联起来,并标出支路两端A、B;

(2)把另一支路(L1、S1)连好后也标出分支点A、B;

(3)分别将两支路的分支点连接起来,如图11.因为该图是电路图,因此必须注意导线,力求“横平竖直”.

例8设计一个自动防盗报警电路,要求:晚间房门被打开,细导线AB被扯断,电铃发声自动报警,如图12所示.

解析 这个题目中,正常工作时,电铃不响,而当电线断了电铃才会响.这里的电线断了,则一定是断路,这时电铃响,说明电铃中有电流,因此,此时的电铃工作;反而推之,电铃在电线断之前是不工作的,所以应该是被短路.为了防止电源被烧坏,电灯应串联在电路中.答案如图13.

说明在实用电路中,我们要注意电路中的短路有时也是必须的.

例9在如图14所示的元件中,请你按要求连成电路,要求是:L1与L2并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路的电流,开关控制整个电路.①画出电路图;②按电路图连接电路.

解析解题思路:

(1)先按题意画电路草图;

(2)选择其中一条支路(L1、A1)与干路元件串联起来,标出分支点A、B.为使实物图连接简便,可以在草图上将部分元件在各自范围内的位置改动;

(3)将另一支路(L1)两端A、B分别并入第一支路A、B处;

(4)最后把电压表并到电源两端或并联电路分支点A、B处.

电路图如图15,实物连接图如图16.

综上所述,解决电路图与实物图互译的问题,要循序渐进,要根据具体情况,优先考虑基本方法,再考虑一些特殊方法.至于在作图中涉及到的电表量程、滑动变阻器的接线柱选择等问题,同学们可按题目条件灵活处理.

推荐访问:电路图 画法 实物 电路 连接

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