初中物理电路化简与分析的技巧

邓承飞

在初中物理教学中，电学占很大比重，而电路的分析与化简是解决初中电学问题的关键，尤其是带有电流表、电压表、滑动变阻器等多种元件的电路分析与化简更是学生学习的难点。只有准确掌握和运用各种电路元件的功能和特点，巧妙处理、化繁为简，才能使学生突破难点，识别电路的结构和功能，从而解决电学问题。

一、基本原理

（1）开关断开时，开关中没有电流通过；开关闭合时，开关中有流通过，其作用相当于一根导线。

（2）电流表的内阻很小，在初中物理的计算范围内可以不考虑其电阻的影响。

（3）电压表的内阻很大，使用中通过它的电流很小，可以忽略不计。

（4）当用电器和导线并联时，形成用电器局部短路，没有电流流过用电器（用电器不会被损坏）。

二、电路化简的技巧

在电路中把所有导线与导线相交的点都称为节点。把需要分析与化简的电路用铅笔抄写在草稿纸上。然后用以下方法进行化简。

（1）把断开的开关直接去掉。

（2）闭合的开关用导线代替。

（3）电流表用导线代替。

（4）电压表直接去掉。

（5）和导线并联的用电器直接去掉。

经过以上几个步骤的处理，一个含有多种元件的复杂电路就可以被化简为一个只有电源、导线和用电器的简单电路。

三、电路分析的方法

把电路化为最简形式后，将电流表和电压表依次还原到电路中。

还原时每次只在电路中保留一个电流表或电压表，再根据电流表和电压表的使用方法分析出每个电流表和电压表的作用。

四、举例演示

例题：如图1电路，分析当开关S3断开，S1、S2闭合时，电路的连接方式。并分析电流表和电压表的作用。

图1

电路化简步骤如2图所示：

图2.1 图2.2

图2.3

图2.4

图2.5

第一步：如图2.1所示，开关S3断开，去掉开关S3；

第二步：如图2.2所示，开关S1、S2闭合，用导线代替开关S1和S2；

第三步：用导线代替电流表；

第四步：去掉电压表；

第五步：去掉和导线并联的用电器。

所以，当开关S3断开，S1、S2闭合时，电路为只含有R1的串联电路。

电流表、电压表作用的分析步骤如下：

图3.1 图3.2

第一步，如图3.1所示，还原电流表，电流表读数为流经电阻R1的电流值；

第二步，如图3.2所示，还原电压表，电压表读数为电阻R1的两端的电压值。

整个电路分析完毕。

五、巩固练习

（1）电路图如图4。分析当开关闭合时各电表的作用。

（2）电路图如图5。分析当开关闭合时各电表的作用。

图4

图5