簡單易行的電路分析之法

裘芳蘭

在我多年的教學中發現，學生在學習物理課程中，最害怕的就是電學知識，其根本原因是不知道如何分析電路圖，尤其是較為復雜的電路圖，更不知如何進行分析。因此，我在教學中通常會教學生利用標分支點法分析電路，并在長期教學中發現其效果很好，現將其總結如下：

一、先讓學生知道什么是分支點

在我們初學電路時，首先就介紹什么是串聯電路和并聯電路。串聯電路中，電流是依次的逐個的通過用電器，只有一條電流通過的路徑。而并聯電路中電流是從一點分成幾路分別通過用電器后再會合一點，電流分支的點與匯合的點即為分支點，在電路圖1中，表現為導線交叉相連的節點即為分支點。

二、教學生給分支點標字母，從中容易看出用電器的連接方式

1.當兩分支點之間有用電器、電阻、電源等，就在這兩個分支點上標不同的字母。例如圖2：

（圖中L1與R1都在A、B兩分支點之間的兩條支路上，說明L1與R1并聯）

2.如幾個分支點之間只是導線沒有電源、用電器等，則這幾個分支點就可以看成同一點，可在這幾個分支點上標相同的字母，如圖3：

（L1、L2、L3都在A、B兩點之間的各支路上，所以L1、L2、L3并聯）

3.如兩個分支點之間只有電流表或電壓表時，因電流表內阻很小，所以可把電流表看成導線，兩分支點可看成同一點標相同字母。如圖4：

（可見R1、R2、R3都在分支點A、B兩個分支點之間，所以R1、R2、R3并聯）

因電壓表的電阻很大且和用電器之間是并聯，所以可以把電壓表拿去，看成斷開的而不會影響電路的連接情況。如圖5：

（可把V1、V2拿去則圖為：在各分支點標上不同的字母，可見：R1、R2、R3為串聯，且很容易看出V1并聯在R1、R2兩端的A、C兩點上，測R1、R2的總電壓，V2并聯在R2、R3兩端的B、D兩點上，測R2、R3的總電壓。）

另外，圖中同時存在電流、電壓表時，綜合判斷可如下圖6所示：

（在標分支點時，凡有電壓表時，可在心里把其拿掉，再用前面所教方法標上字母。可看出R1、R2分別在AB、BC不同的分支點間，所以R1、R2串聯，且A1、A2讀數相同。V1在A、C兩點之間，R1、R2串聯后接在A、C兩點之間，則V1測R1、R2的總電壓。V2在B、C兩點之間，而R2在B、C兩點之間，則V2測R2的電壓。）

三、利用以上方法，還可以反過來判斷電表的類別

請看下面的例子：

例1：在下圖電路中，①②③是電表，若電燈L1、L2是串聯，則①是_______表，②是_______表，③是_______表。

解：若要使L1、L2成為串聯電路，則電流必須從分支點A進入L1到分支點B進②，再進L2從C點回電源負極。所以電表①③能拿去，則應是電壓表。而②不能從電路中拿去，則是電流表。

例2：如下圖，閉合開關S后，①②電表均有讀數，則①是________表，②是________表，R1、R2是_________聯。

解：本題中電表均有讀數，可見電流從電源正極流出到分支點A，必須分成兩路，①才有讀數，故①不能拿去，為電流表。其后的分支點也標A，標上分支點可見R1、R2，②三者都在分支點A、B之間，所以三者為并聯，②為電壓表。

通過上述各例子分析可見，這種標分支點的方式方法分析電路是十分簡單可行的方法。

編輯 謝尾合