高中如何快速判斷串並聯?

時間 2021-05-31 05:24:53

1樓:

如果是初中生的話,因為初中問題不涉及複雜電路,不是串聯就是併聯,那麼我會告訴孩子這樣判斷:判斷兩個元件的關係,先拆表,然後把乙個元件首尾標記為a,b兩點,另乙個元件首尾標記為a',b'兩點。從乙個元件的一點出發,窮盡每一條支路去嘗試連線另乙個元件,如果能找到一條路不經過任何其它元件把a,b相連同時另一條不經過其它元件的路把a',b'相連;或找到一條路不經過任何其它元件把a,b』相連同時另一條不經過其它元件的路把a',b相連,那麼就叫併聯,否則就是串聯。

但是高中電路顯然存在一些複雜電路,比如「星角變換」裡面那些,這時候存在既不是併聯也不是串聯的情況,再用這種方法考慮問題就不好了,我建議高中階段學習一下基爾霍夫定律,這玩意兒是這麼說的:

基爾霍夫第一定律又稱基爾霍夫電流定律,簡記為KCL,是電流的連續性在集總引數電路上的體現,其物理背景是電荷守恆定律。基爾霍夫電流定律是確定電路中任意節點處各支路電流之間關係的定律,因此又稱為節點電流定律,它的內容為:在任一瞬時,流向某一節點的電流之和恆等於由該節點流出的電流之和,或者,更詳細描述,假設進入某節點的電流為正值,離開這節點的電流為負值,則所有涉及這節點的電流的代數和等於零

基爾霍夫第二定律又稱基爾霍夫電壓定律,簡記為KVL,是電場為位場時電位的單值性在集總引數電路上的體現,其物理背景是能量守恆定律。基爾霍夫電壓定律是確定電路中任意迴路內各電壓之間關係的定律,因此又稱為迴路電壓定律,它的內容為:在任一瞬間,沿電路中的任一回路繞行一周,在該回路上電動勢之和恆等於各電阻上的電壓降之和。

就是每個節點列乙個電流代數和為零的KCL,然後整個電路肯定是乙個封閉圖形,有乙個外邊界,邊界被裡面的電路線劃成了乙個個封閉的小塊,每個最小的塊列乙個元件壓降代數和為零的KVL,就可以了。當然KVL也可以不選擇最小的塊做迴路,比如選最大的迴路--電路圖外邊界列KVL也行,但是初學者這樣做方程很難保證不重不漏,所以還是按最小塊列KVL比較好。

基爾霍夫定律列出來求線性方程組就行了,各個支路電流和結點電壓全出來了,要什麼有什麼,電位相同的點就可以連在一起,對電路圖做各種拓撲變換或者判斷串並聯都是小菜一碟。

有了這個法寶,平面有限網路的集總引數電路就不存在任何難題。當然,空間網路和無限網路還是有些題很難辦的,但是不學競賽也用不到,就不提了。更有餘力的話可以看看《電路理論》,方法就更多了。

希望可以解決題主的問題。

2樓:雲裡霧裡的物理

你說的是複雜電路的簡化?

第一步拆表,電流錶電壓表電容器之類的

然後電路各節點用字母表示

判斷各節點電勢高低(正極最大負極最小,電流每過乙個用電器電勢降低一次)

各節點按電勢高低從左到右排列

補充各節點間的用電器

補充被拆的表

電路就簡化好了,你可以一目了然的看出各用電器之間的串並聯關係

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