下载文档原格式
例析物理竞赛中纯电阻电路的简化和等效变换计算一个电路的电阻，通常从欧姆定律出发，分析电路的串并联关系。
实际电路中，电阻的联接千变万化，我们需要运用各种方法，通过等效变换将复杂电路转换成简单直观的串并联电路。
本节主要介绍几种常用的计算复杂电路等效电阻的方法。
1、等势节点的断接法在一个复杂电路中，如果能找到一些完全对称的点（以两端连线为对称轴），那么可以将接在等电势节点间的导线或电阻或不含电源的支路断开（即去掉），也可以用导线或电阻或不含电源的支路将等电势节点连接起来，且不影响电路的等效性。
这种方法的关键在于找到等势点，然后分析元件间的串并联关系。
常用于由等值电阻组成的结构对称的电路。
【例题1】在图8-4甲所示的电路中，R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = R ，试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。
模型分析：这是一个基本的等势缩点的事例，用到的是物理常识是：导线是等势体，用导线相连的点可以缩为一点。
将图8-4甲图中的A 、D 缩为一点A 后，成为图8-4乙图。
答案：R AB =83R 。
【例题2】在图8-5甲所示的电路中，R 1 = 1Ω ，R 2 = 4Ω ，R 3 = 3Ω ，R 4 = 12Ω ，R 5 = 10Ω ，试求A 、B 两端的等效电阻R AB 。
模型分析：这就是所谓的桥式电路，这里先介绍简单的情形：将A 、B 两端接入电源，并假设R 5不存在，C 、D 两点的电势相等。
因此，将C 、D 缩为一点C 后，电路等效为图8-5乙对于图8-5的乙图，求R AB 是非常容易的。
事实上，只要满足21R R =43R R 的关系，该桥式电路平衡。
答案：R AB =415Ω 。
【例题3】在如图所示的有限网络中，每一小段导体的电阻均为R ，试求A 、B 两点之间的等效电阻R AB 。
【例题4】用导线连接成如图所示的框架，ABCD 是正四面体，每段导线的电阻都是1Ω。
求AB 间的总电阻。
电路原理高中物理竞赛电路原理是物理学中的一个重要概念，也是高中物理竞赛的重要内容之一、它主要研究电流、电压、电阻等基本概念及其关系，以及电路中的电能转化和电路中电器元件的连接和工作原理等。
电流是指电荷在单位时间内通过导体横截面的数量，通俗来讲就是电子流动的速度。
电流的单位是安培（A）。
电流的大小与电子的数量和电子的流动速度有关。
电压是指单位正电荷在电场中获得的能量，通俗来讲就是电势差。
电压的单位是伏特（V）。
电压可以理解为电源的正负极之间的电势差，它决定了电流的流动方向和大小。
电阻是指电路中阻碍电流流动的程度，通俗来讲就是电流受到的阻碍。
电阻的大小与导体的物质及其尺寸有关，单位是欧姆（Ω）。
根据欧姆定律，电流和电压和电阻之间的关系可以表示为：I=U/R，其中I表示电流，U表示电压，R表示电阻。
在电路中，电路元件的连接方式决定了电流的路径和电路的性质。
常见的电路连接方式有串联和并联。
串联是将电器元件依次连接起来，电流依次通过每个元件，总电流相等，电压分配根据电阻比例；并联是将电器元件平行连接，总电流等于各分支电流之和，电压相等，电阻值按并联之后的公式计算。
电路中的电能转化是指电源供给电路元件所需的能量，不同的元件和电路结构可以实现不同形式的能量转化。
比如，电阻器会将电流流经其内部时产生的能量转化为热能；发电机会将机械能转化为电能；电池会将化学能转化为电能等等。
需要注意的是，电路中还存在一些特殊的元件，如电容器和电感器，它们对电流和电压的变化有着特殊的响应。
电容器能够储存电荷，其充电和放电过程涉及到电流和电压的变化；电感器能够储存磁场能量，其充放电过程也涉及到电流和电压的变化。
总之，电路原理是研究电流、电压、电阻以及电路中电器元件连接和工作原理的一门学科。
了解和掌握电路原理可以帮助我们理解电学现象，解决实际电路中的问题。
在高中物理竞赛中，关于电路原理的考试题目通常会涉及电流分布、电压计算、电路元件的选择和连接方式等方面的内容。
