& 欧姆定律的应用知识点 & “在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电...”习题详情
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在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法．其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，Ro是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）（1）请根据实验电路图一把下列主要实验步骤中的空白填齐．①按电路图连好电路，并将电阻箱Ro的阻值调至最大．②闭合开关S1前，滑片P置于“a”&端．（选填“a”或“b”）③闭合开关S1．④闭合开关S3&，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I．⑤先断开开关S3&，再闭合开关S2&，保持滑动变阻器&的电阻不变，调节R0（电阻箱）&，使电流表的示数仍为I．（2）在此实验中，若将电流表改为电压表，其他器材不变，在图二虚线框内画出用等效替代法测量Rx电阻的实验电路图．（要求所设计的电路在连接好后，只能通过开关改变电路连接情况）
本题难度：一般
题型：填空题&|&来源：网络
分析与解答
习题“在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法．其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，Ro是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）（1）请根据实验电路图一把下列...”的分析与解答如下所示：
（1）在本题的实验中，等效替代就是在电路其他条件不变的情况下，用可以直接读出阻值的变阻箱来等效替代待测电阻．实验前，为了保护电路应将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处，先使Rx接入电路，后使电阻箱接入电路，使前后两次电路中的电流、滑动变阻器滑片的位置不变，这样就可以通过电阻箱得出待测电阻的阻值了．（2）根据等效替代法可知，当待测电阻两端的电压和变阻箱两端的电压相等时，待测电阻的阻值和变阻箱的阻值相等；因只能通过开关改变电路连接情况，所以把电压表与待测电阻、变阻箱并联．
解：结合电路图可以看出，实验的大致过程是这样的：①按电路图连好电路，并将电阻箱R0的阻值调至最大；②闭合开关S1前，滑片P置于“a”端；③闭合开关S1；④闭合开关S3，调节滑片P，使电流表指针指在适当的位置，记下此时电流表的示数I；⑤先断开开关S3，再闭合开关S2，保持滑动变阻器的电阻不变，调节变阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I．⑥变阻箱的最后阻值的示数就是待测电阻Rx的阻值．（2）把电压表与待测电阻、变阻箱并联，闭合开关S3时，调节滑动变阻器，读出电压表的示数；断开开关S3闭合开关S2时，调节变阻器的阻值使两次电压表的示数相同，此时变阻箱的阻值即为待测电阻的大小，实验电路图如图所示：故答案为：（1）②“a”；④S3；⑤S3；S2；滑动变阻器；R0（电阻箱）；（2）把原图的电流表去掉后，把电压表与滑动变阻器并联，如上图所示．
本题的实验中，利用电阻箱和等效替代法来测电阻是一大特点，无论是借助一块电流表还是电压表，目的都是为了使电路中的其他条件不变，这样才能达到“等效”的目的．设计成两个支路，各由一个开关控制，则是为了便于操作，避免元件拆装带来的麻烦．此类方法简便实用，效果明显，值得我们学习和借鉴．
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在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法．其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，Ro是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）（1）请根据实验电路...
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经过分析，习题“在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法．其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，Ro是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）（1）请根据实验电路图一把下列...”主要考察你对“欧姆定律的应用”
等考点的理解。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
欧姆定律的应用
【知识点的认识】（1）相关基础知识链接：①电流规律：串联：I=I1=I2．串联电路电流处处相等．并联：I=I1+I2．并联电路干路电流等于各支路电流之和．②电压规律：串联：U=U1+U2．串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和．并联：U=U1=U2．并联电路各支路两端电压相等，等于总电压．③电阻规律：串联：R=R1+R2．串联电路总电阻等于分电阻之和．并联：$\frac{1}{R}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$．并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和．④比例规律：串联：$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$．串联电路中电压与电阻成正比．并联：I1R1=I2R2．并联电路中电流与电阻成反比．⑤欧姆定律：I=$\frac{U}{R}$．导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比．【解题方法点拨】（一）比例问题解决这类问题一要掌握规则，二要弄清是哪两部分相比．①串联电路电流处处相等，即电流之比为：I1：I2=1：1；根据I=$\frac{U}{R}$可知电压与电阻成正比，$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$．②并联电路各支路电压相等，即电压之比为U1：U2=1：1；根据U=IR可知电流与电阻成反比，I1R1=I2R2．例一：R1=3Ω，R2=5Ω，如图甲，由于是串联电路，所以电流之比I1：I2=1：1；电压之比等于电阻之比，所以电压之比U1：U2=3：5；如果电路变式成乙图，则两电压表示数比为U1：U2=（3+5）：5=8：5．例二：R1=3Ω，R2=5Ω，如图甲，由于是并联电路，所以电压之比U1：U2=1：1；电流之比等于电阻之反比，所以电流之比I1：I2=5：3；如果电路变式成乙图，则两电流表示数之比为I1：I2=5：（3+5）=5：8．（二）电表示数变化问题（1）解决这类问题最重要的是弄清电路是串联还是并联，不同的连接方式有不同的判断规则．①串联电路：电流与电阻的变化相反，即电阻变大时电流变小，电阻变小时电流变大；按电阻的正比例来分配电压．例如如图：当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电阻变大，所以电流变小；电阻R1尽管大小没变，但它占总电阻的比例变小了，所以R1两端电压变小，R2占总电阻的比例增大了，所以R2两端电压变大．②并联电路：各支路的电压都与电源电压相等，所以电压是不变的；阻值变化的支路电流随之变化，随值不变的支路电流也不变．例如如图：当滑片向右滑动时，尽管R2的阻值在变，但它两端的电压总等于电源电压，所以R2两端电压不变，R1两端电压当然也不变；R2所在支路电阻变大，所以电流变小，R1所在支路电阻不变，所以电流也不变，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小．③电压表与电流表示数的比值：根据导出式R=$\frac{U}{I}$可知，电压表与电流表示数的比值代表了某个电阻的大小，只要电阻不变化，两表比值是不变的．例如如图甲，电压表与电流表的比值代表了电阻R1的阻值，所以当滑片移动时，两表示数的比值不变；如图乙，电压表与电流表的比值代表了电阻R2的阻值，所以两表示数的比值在变大．（但需要注意的是，当滑片移动时，R2两端电压的变化量与R1两端电压的变化量相等，所以电压表的变化量与电流表的变化量之比代表了电阻R1的阻值，是不变的．）（2）解决这类电表示数变化的问题时，常在第一步判断串并联时出错．请注意下面的电路，例如图甲是串联电路，图乙是并联电路．（滑片向右滑时，图甲：A变小，V变大；图乙A1变小，A2变小，V不变．）（3）滑动变阻器连入电路的是哪一部分，没有判断清楚，也是解决电表示数变化问题常出现的错误．图甲滑动变阻器接入电路的是全部，图乙接入电路的是左半部分．注意滑片移动时对电流的影响有何不同．（滑片向右滑动时，甲：A不变，V1不变，V2变大；乙：A变小，V1变小，V2变大）综上所述，解决电表示数变化的问题要按照下面的程序进行：①判断电路是串联还是并联；②分析滑动变阻器接入的是哪一部分；③找准各个表所测量的对象是哪里；④按照串并联各自的规则来判断电流、电压的变化．（三）图象问题****计算电阻；比较电阻大小；怎样看定值电阻，怎样看电阻变化，怎么变；串并联电阻图象；两电阻串联时看图象，并联时看图象****I-U图象是过原点的直线时，说明是定值电阻，越往U轴靠近，说明电阻越大．（四）综合考虑电路安全问题****以具体例题说明****（五）列方程组求电源电压及电阻问题****以具体例题说明****（六）计算题计算题常结合串联并联电路的电流、电压规律出现，因此要掌握好串并联电路的规律．****以具体例题说明****（七）测未知电阻的阻值测未知电阻的阻值，除了要掌握常规的伏安法外，还要熟悉缺电表的特殊测量方法．****以具体例题说明****【命题方向】欧姆定律的综合应用是电学部分的核心，也是最基础的内容，这一节知识是难点也是中考必考点．常结合日常生活生产中遇到的电路问题考查欧姆定律的应用，计算题多与后面的电功率计算结合在一起，作为中考的压轴题出现．训练时应足够重视．
与“在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电路测量未知电阻的实验中，用的就是等效替代法．其中Rx是待测电阻（阻值大约几百欧），R是滑动变阻器，Ro是电阻箱（电阻箱的最大电阻值大于Rx）（1）请根据实验电路图一把下列...”相似的题目：
[2014o龙东o中考]有两个电路元件A和B．流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示．把A、B元件并联后接在1V电源两端，并联电路的总电流为&&&&A，此时元件B的电阻是&&&&Ω．
[2014o河南o中考]如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象．由图象可知，电阻R的阻值为&&&&Ω．若将它们并联接在电压为2V的电源两端，电路中的总电流为&&&&A（保留两位小数）．
[2013o岳阳o中考]如图所示是A、B两定值电阻的U-I图象，由图象中信息可知；通过A导体的电流为0.2A时，A导体两端电压为&&&&V；若将A、B两电阻并联接在4V电源的两端，则电路中干路里的电流为&&&&A．
“在物理实验中常用到等效替代法．图一所示电...”的最新评论
该知识点好题
1（2013o遵义）如图所示的电路，将AB两端接入10V电源，电压表示数为3V，拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，电压表示数为7V，则R1：R3的值为（　　）
2（2013o漳州）在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示．下列说法正确的是（　　）
3（2013o烟台）图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是（　　）
该知识点易错题
1（2013o遵义）如图所示的电路，将AB两端接入10V电源，电压表示数为3V，拆去AB两端电源，再将CD两端接入10V电源，电压表示数为7V，则R1：R3的值为（　　）
2（2013o漳州）在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示．下列说法正确的是（　　）
3（2013o烟台）图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是（　　）
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> 第2章 电阻电路的等效化简
第3节 星形和三角形电阻网络的等效变换
第 3 节 星形和三角形电阻网络的等效变换
一、 星形（ Y ）和三角形（&D）电阻网络
三端网络，端钮分别是①、②、③。
二、等效的条件
端钮处对应的电压、电流分别相等
三、等效转换
对于&D形电阻网络，有
对于 Y 形电阻网络，有
根据等效的条件，得
用电导来表示，则
当&D形电阻网络的三个电阻都相等时，有
Y 和&D等效的一般公式
例 2.3-1 求图 2.3-1 （ a ）所示二端网络的输入电阻 Rab 。
解：先对三个 1 &O电阻组成的&D网络的节点作标记，在图 2.3-2 （ a ）上分别记为①、②、③。再将这个&D网络等效成 Y 形网络，如图 2.3-2 （ b ），由于&D网络的三个电阻都为 1 &O，即 ，则其等效的 Y 形网络的电阻为
再根据电阻的串、并联关系，把图 2.3-2 （ b ）等效成图 2.3-2 （ c ），并得到输入电阻
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电阻、电压、电流强度
用均匀电阻丝制成直径为D 的半圆圈，如图所示，已知o 、a 两点间的电阻为
R ，则b 、c 两点间的电阻为(
(D)无法计算
如图所示，电阻丝R 1、R 2并联，已知R 1、R 2的材料、长
短相同，横截面积之比为S 1：S 2=1：2，则这两根电阻丝内电
子定向移动的平均速度之比为（
图中甲、乙两个滑动变阻器的外形、尺寸完全相同，而且两个滑动金属片固联在一起，可以同时向左或向右移动同样的距离．已知甲的最
大阻值比乙的最大阻值小，以下判断中正确的是（
A ．滑片向左移动时，电灯变亮
B ．滑片向右移动时，电灯变亮
C ．滑片无论向左或向右移动，电灯亮度不变
D ．滑片放在滑动变阻器中央时电灯最亮，从中间无论向左、向右移动，电灯都要变暗
如图所示为一块电阻均匀的矩形金属薄片，长是宽的2倍。
（1）当把A 与B 接入电压为U 的电路中，电流为I 1，把C 与D 接入原电路中，电流为I 2，求I 1的值。 I 2
（2）若在矩形薄片上挖去一个直径为矩形宽的半圆，如图所示，再以（1）中的
I 1''两种方式接入电路，电流分别为I 1和I 2，求
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寻找更多 ""导读：电阻电路的等效变换，摘要:等效是电路分析中一种很重要的思维方法，根据电路等效的概念，可将一个结构较复杂的电路变换成结构简单的电路，使电路的分析简化，1、等效的概念，【二端电路（一端口电路）】两端电路具有以下特点:只有两个端钮（a,b）与外部电路，二端电路元件，例如电阻元件、独立源、电容元件、电感元件，可视为二端电路的特例，二端电路也称为一端口电路，一端口电路端口电压、电流的关系称为一端口网络的电阻电路的等效变换 摘要: 等效是电路分析中一种很重要的思维方法。根据电路等效的概念，可将一个结构较复杂的电路变换成结构简单的电路，使电路的分析简化。
1、等效的概念 【二端电路（一端口电路）】 两端电路具有以下特点:只有两个端钮（a,b）与外部电路相连；进出端钮的电流相同，如图2-2-1所示。二端电路元件，例如电阻元件、独立源、电容元件、电感元件，可视为二端电路的特例，也称二端元件。二端电路也称为一端口电路，一端口电路端口电压、电流的关系称为一端口网络的端口特性或端口VCR。
【等效电路】 两个二端电路??1，??2，如图2-2-2所示，无论两者内部的结构如何不同，只要它们的端口电压、电流的关系（VCR）相同，则称??1和??2是等效的。两个内部结构不同的电路等效的唯一标准是两者对应端口处的VCR完全一致，即它们对同一任意外部电路的效果完全相同。等效是对外部电路而言的，对于互相等效的两个电路??1，??2,内部的工作状态是不等效的。等效具有传递性，如果二端电路??1和??2等效，二端电路??2又与??3等效，则必有??1与??3等效。
2、电阻的串联与并联等效变换 【电阻元件的串联】图2-2-3（a）中，由KVL得
且 由KVL得 令
则 ??=??1+??2+?+????+?+???? ??????=????
(??=1,2????) ??????????=??1+??2+?????+?????= ??1+??2+?????+????? ?? ??1+??2+?????=??= ∞??=1???? ??=???? 根据上式可以构造一个相应电路如图2-2-3（b）所示，所以图（a）和（b）是等效的，等效电阻等于各串联电阻元件电阻之和。
【电阻元件的并联】图2-2-4（a）中，由KCL得
令 用等效电导为
??=??1+??2+?????=??+??+???=??(??+??+???) 12??12????????1111??=1??1+1??2+?1???? ??=??1+??2+?????= ∞??=1????
3、星形电阻网络与三角形电阻网络的等效变换 由线性电阻元件混联构成的网络，其最简等效电路为线性电阻。但是并非所有由线性电阻元件混联构成的网络都能通过串、并联化简为线性电阻。本小节介绍“平衡电桥”和“星形-三角形”互换两种化简方法。通过这两种方法，在结合电阻元件的串联、并联化简，可实现任何由线性电阻混联构成的网络的等效化简。 【平衡电桥】图2-2-6所示由5个线性电阻（为必要条件）构成的桥式电路中，当??5=0或??????=0（由于??5为线性电阻，该两个条件必是同时成立的）时，称此桥式电路为平衡电桥。由平衡电桥电路特点可得到平衡电桥的两种等效电路。由??5=0得到图2-2-6所示等效电路；由??????=0得到图2-2-6所示等效电路。 【电桥平衡条件】在图2-2-7（a）所示电路中，有
??????=??5=??3??1+??3??2?????????4??4??2+??4??????=0 在电路2-2-7（b）中 ，有
??1+??2?????3+??4??=0 由以上两式均可以推出电桥平衡的条件，为
??1??4=??2??3
【星形―三角形互换】 当电桥不满足平衡条件时，必须采用星形（Y形）与三角形（△形）互换才能将电桥电路化成线性电阻
如果可将图2-2-6中以节电a，c，d为顶点的三角形电阻??1,??2和??5等效变换成图2-2-8（a）中以新节点o为中心的星形连接电阻????，????和????；或者将图2-2-6中，以c为中心的Y形连接电阻??1，??3和??5等效变换成图2-2-8（b）中以节点a，b，d为顶点的△形连接电阻??????，??????和??????。这样各电阻之间连接关系成为串联和并联关系了。也可以选择△cbd变成Y形，或选择以d为顶点的Y形变为△形。
【星形―三角形互换条件】根据前面等效的概念，分别求出这两种电路端钮处的电压-电流关系，让两者相同，即可获得等效条件。
在△形电路中，有
1231 ??23??12且??1+??2+??3=0 ??2=???1=??12?????31????23??12求解得△形电路中的电压-电流关系
??23=??12=??12??31??12+??23+??31??12??23??12+??23+??31??1?????12+??23+??312 ??12??31??1???2??+??+??122331??12??23 而Y形电路中的电压-电流关系为
两种电路等效，则端钮处的电压-电流关系应相同。比较△形电路和Y形电路的电压-电流关系，可得△形电路等效变换成Y形电路的条件为 1231??=1 ??12+??23+??31 ??12??23△→?? ??2=??12+??23+??31
??=??23??31 3??=??1??1???2??2且??12+??23+??31=0
12??23=??2??2???3??3???? ??12+??23+??31同理可得Y形电路等效变换成△形电路的条件为 122331??=12 ??3 ????+????+??????23=122331??→△ ??1
??=??1??2+??2??3+??3??1 31??2????+????+???? 包含总结汇报、资格考试、IT计算机、人文社科、专业文献、旅游景点、党团工作、考试资料、应用文书、外语学习以及电阻电路的等效变换等内容。
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