用“去表法”分析含表电路

用“去表法”分析含表电路所谓“去表法”就是在分析电路时把电压表、电流表去掉，从而简化电路。这是因为在初中阶段，电流表的电阻很小（相当于导线），电压表的内阻很大（相当于开路）。由于电压表只起测量两点间电压的作用，它的有无对电路没有影响，故可将电压表直接去掉。而电流表除了能测量电流外，还起着连接电路的作用，因此去掉电流表后，须用导线将去表处连接起来，然后画出其等效电路图。然后分析其它各元件是如何连接的，最后再把电流表、电压表再放回原处，看看测量的是哪个用电器，从而识别电路。下面举例说明。例1．如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，下列判断正确的是：A．三只电表的示数都变大；B．三只电表的示数都变小；C．电表A1的示数变小，电表V、A2的示数都不变；D．电表A1、A2的示数都变小，电表V的示数不变。图1解析：解本题的关键是判断R1与R2的连接方式。可以用“去表法”简化电路。方法如下：电表1A、2A用导线代替，表V去掉，简化后的电路如图2所示。图2显然1R与2R是并联的。电表2A与1R串联，即测量的是通过1R的电流。电表1A在干路上，电表V测的是1R两端的电压。把去掉的电表再恢复到原来的位置上，则图1的等效电路如图3所示。分析图3，因为1R与2R并联，所以电源UUU21。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，由上式可知：电表V的示数不变，A、B选项错。R2的阻值增大，由12112121RRRRRRRR可知，其并联电路电阻增大。而总电压不变，则总电流变小，即电表1A示数变小。又因为1R阻值不变，它两端电压不变，通过它的电流不变，故电表2A示数不变，D选项错。由此可知，本题正确答案选C。图3例2．如图4所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，甲、乙两表是电压表时，两表示数之比为23；当开关S断开后，且甲、乙两表都是电流表时，两表示数之比为（）A．2：1B．3：1C．4：1D．1：3解析：如图4所示，闭合开关S后，甲、乙两表是电压表时，用“去表法”简化电路，如图5所示，由于1R与2R串联，且电表甲测得是总电压，电表乙测得是2R两端的电压，即：232RUUUU总乙甲，即23)(221IRRRI，得122RR。图4图5当开关S断开后，甲、乙两表是电流表时，用“去表法”简化电路，如图6所示，由于1R与2R并联，甲电流表测得是通过2R的电流，乙电流表测得是干路中的电流，则并乙甲RURUII2211221212RRRRRRRRRR并，把122RR代入上式得：31乙甲II，故选D。图6由于在初中的电路分析和计算中，一般要求只有3个用电器以下的简单电路。因而，我们只要掌握电路识别的基本方法，串、（并）联电路的特点，和以上的基本题型的解法。那么，对于电路识别就会得心应手了。作者:黄利华