物理电路化简节点法(万能法)含实物图

画等效电路图一妙法——“节点法”
电学量的计算是初中物理教学中的难点和重点问题之一，解决此问题的关键是正确分析电路的结构，画出等效规范的电路图．在教学中给学生总结出一套即符合初中学生现有知识水平，又简单易行的一般方法，可大大提高学生的学习效率，逐步提高学生分析问题和解决问题的能力．本文谈谈用“节点法”画等效电路图．
电路中三条或三条以上支路的汇交点，称为节点．借助节点排列的规范化来作出等效电路的方法，称为节点法．用节点法画等效电路图具体分为四步：第一，明确节点，标上字母（如图1所示，若图中没有节点则为串联）；第二，节点连线，可以合并．如果两个节点之间有一根导线直接相连，而电路图中导线电阻可视为零，故可将两个节点合并，视为一个节点．如图1中Ｓ断开时1、2两个节点可视为一
个节点（12），3、4两个节点可视为一个节点（34）；第三，节点依次排列．将各个节点按电位高低，即沿电流流向依次排列在一直线上，如图2所示；第四，电阻对号入座，将图1中的各个电阻一一取出，
【现在举一个经典的例子】
用“节点法”分析“1996年全国初中物理竞赛”的电路识别题．在图5中，四个灯泡Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４的连接方法是怎样的？分
析根据上述四步进行：一、由图5可知节点有四个，分别标上字母Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ；二、如图5所示节点Ａ、Ｃ可合并为一个节点（ＡＣ），节点Ｂ、Ｄ可合并为一个节点（ＢＤ）；
三、将节点沿电流方向依次排列在一直线上，如图6所示；四、灯泡对号入座，
图五
图六
Ｌ１在Ａ、Ｂ间，Ｌ２在Ｂ、Ｃ间，Ｌ３在Ｃ、Ｄ间，Ｌ４在Ｄ、ｂ间，作出规范等效电路如图7．所以电路连接情况是Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３并联后与Ｌ４串联．
图七。

初中物理 | 10大原则7大步骤彻底搞定电路简化问题（附经典例题）电路问题是初中物理比较难的知识，也是中考很重要的一部分，占中考物理分数的40%。

很多同学遇到电路类的题目，摆在面前的第一个问题就是不会简化电路图。

电路简化的基本原则初中物理电学中的复杂电路可以通过如下原则进行简化：第一：不计导线电阻，认定R线≈0。

有电流流过的导线两端电压为零，断开时开关两端可以测得电压（电路中没有其他断点）。

第二：开关闭合时等效于一根导线；开关断开时等效于断路，可从电路两节点间去掉。

开关闭合有电流流过时，开关两端电压为零，断开时开关两端可以测得电压（电路中没有其他断点）。

第三：电流表内阻很小，在分析电路的连接方式时，有电流表的地方可看作一根导线。

第四：电压表内阻很大，在分析电路的连接方式时，有电压表的地方可视作断路，从电路两节点间去掉．第五：用电器(电阻)短路：用电器(电阻)和导线(开关、电流表)并联时，用电器中无电流通过(如下图示)，可以把用电器从电路的两节点间拆除(去掉)。

第六：滑动变阻器P a段被导线（金属杆）短接不工作，去掉P a段后，下图a变为图b。

第七：根据串、并联电路电流和电压规律“串联分压、并联分流”分析总电流、总电压和分电流、分电压的关系。

第八：电流表和哪个用电器串联就测哪个用电器的电流，电压表和哪个用电器并联就测哪个用电器的电压。

判断电压表所测量的电压可用滑移法和去源法。

第九：电压表原则上要求并联在电路中，单独测量电源电压时，可直接在电源两端。

一般情况下，如果电压表串联在电路中，测得的电压是电源两端电压（具体情况见笔记）。

电流表直接接在电源两端会被烧坏，且让电源短路，烧坏电源。

第十：如果导线上（节点之间）没有用电器（开关，电流表除外），那么导线上的各点可以看做是一个点，可以任意合并、分开、增减。

（此法又称节点法）例如：电路简化步骤第一步：按照题目要求将断开的开关去掉，将闭合的开关变成导线。

第二步：将电流表变成导线（视具体情况也可保留）。

复杂电路的简化方法一. “拆除法”突破短路障碍短路往往是因开关闭合后，使用电器（或电阻）两端被导线直接连通而造成的，初学者难以识别。

图1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端，电阻R被短路。

既然电阻R上没有电流通过，故可将电阻从电路中“拆除”，拆除后的等效电路如图2所示。

图1图2二. “分断法”突破滑动变阻器的障碍较复杂的电路图中，常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值，从而改变电路中的电流和电压，从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。

若如图4示的接法，同学们就难以判断。

此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”，把其分成AP和PB两个部分，即等效成图5的电路，其中PB部分被短路。

当P从左至右滑动时，变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大；反之，AP部分逐渐变小。

图3图4图5三. 突破电压表的障碍1. “滑移法”确定测量对象所谓“滑移法”就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器（或电阻）的两端，从而确定测量对象的方法，但是滑动引线时不可绕过用电器和电源（可绕电流表）。

如图6，用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端，不难确定，电压表测量的是R1和R2两端的总电压；将电压表的上端移至R3右端，也可确定电压表测量的是R3两端电压，同时也测的是电源电压。

2. “用拆除法”确定电流路径因为电压表的理想内阻无穷大，通过它的电流为零，可将其从电路中“拆除”，即使电压表两端断开，来判断电流路径。

如图6所示，用“拆除法”不难确定，R1和R2串联，再与R3并联。

图6四. “去掉法”突破电流表的障碍由于电流表的存在，对于弄清电流路径，简化电路存在障碍。

因电流表的理想内阻为零，故可采用“去掉法”排除其障碍，即将电流表从电路中“去掉”，并将连接电流表的两个接线头连接起来。

如图7，去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。

这样就可以很清楚地看清电路的结构了。

电路图简化的方法——标号法口诀分为两部分，标号和画图：1、标号：电路每个节点编号，标号遵循以下原则(1) 从正极开始标1(2) 导线连通的节点标同样的数字(3) 沿着导线过一个用电器，数字+1(4) 到遇到电源负极为止(5) 要求所有点的标号要大于等于1，小于等于负极的标号2、画图(1) 在平面上画出节点号(2) 根据原图画出节点之间的用电器或电表(3) 整理，美化3、注意事项(1) 当用电器两端标号不等时，电流从小标号点到大标号点，因为小标号更接近正极(2) 当用电器两端标号相等时，相当于一根导线接在用电器两端，因此用电器短路没有电流。

典型例题：1、首先进行标号，我们的标号用红色数字表示，从电源正极出来a点标1，同样在一条导线上的b、d点也标1；检查所有该标1的都标了，那就过一个电阻吧！例如从b点过到c点，这样c点标2。

同一导线上的e、f、g点都标2，这样我们就发现已经到电源负极了！标号结束！2、进入第二步画图阶段，先画出节点号1,2，其中1节点电源正极，2节点接电源负极，如右图3、然后在原图中查找每个电阻两端的节点标号，放到简化图中对应标号之间，我们看到R1、R2、R3都在1、2点之间，所以把它们仨依次连接在1、2点之间，就形成了下图的并联电路附：画电路图注意的的几点先分析电路，不用着急连电源，先找那些用电器和电表是并联的，找哪些是串联的，最后连总电路。

但是要注意一点:电流表和电压表的接线柱不要接反了，否则的话要扣分的。

1.首先从正极出发，然后回到负极.2.遇到复杂的电路图，先按照简单的串联或并联的画法一点一点分解.3.要注意画的导线不能够交叉.4.注意电流表和电路表的区别.5，画完电路图后，自己按照正极出发的方向，走一遍，看看行不行.6.重点注意电表要从正接线柱到负接线柱7.注意电路是否会短路练习：1、如图，下列说法中正确的是（）A 闭合S、S2、S3，断开S1则L1与L2并联B 闭合S、S1、S2，断开S3 则L1、L2并联C 闭合S、S1、S3，断开S2则L1、L2并联D 闭合S、S2，断开S1、S3，则L1、L2并联2、在左图一电学黑箱面板上有两灯泡M和N以及三个接线柱A、B、C，盒内有电源，并以导线在盒内将灯、接线柱、电源相连，今在盒外的导线将A、B两接线柱相连M、N均不发光；若用导线将B、C两接线柱相连，则灯N发光而M不发光，若用导线将A、C两接线柱相连，则灯M发光而N不发光，根据上面结果将盒内电路图画出来.3、4、5、6、如图所示，有带风叶的小电动机一只，电热丝一段，开关两只（S1，S2），插头一只，导线若干，利用这些器材可以连接成一个有冷、热两档风的电吹风电路.要求：只闭合S1时吹冷风，只闭合S2时既无风又不发热，同时闭合S1、S2 时吹热风，请你用笔画线作导线，按要求将图中元件连接起来.。

电路化简2．4．1、 等效电源定理实际的直流电源可以看作电动势为ε，内阻为零的恒压源与内阻r 的串联，如图2-4-1所示，这部分电路被称为电压源。

不论外电阻R 如何，总是提供不变电流的理想电源为恒流源。

实际电源ε、r 对外电阻R 提供电流I 为r R rr r R I +⋅=+=εε其中r /ε为电源短路电流0I ，因而实际电源可看作是一定的内阻与恒流并联的电流源，如图2-4-2所示。

实际的电源既可看作电压源，又可看作电流源，电流源与电压源等效的条件是电流源中恒流源的电流等于电压源的短路电流。

利用电压源与电流源的等效性可使某些电路的计算简化。

等效电压源定理又叫戴维宁定理，内容是：两端有源网络可等效于一个电压源，其电动势等于网络的开路电压，内阻等于从网络两端看除电源以外网络的电阻。

如图2-4-3所示为两端有源网络A 与电阻R 的串联，网络A 可视为一电压源，等效电源电动势0ε等于a 、b 两点开路时端电压，等效内阻0r 等于网络中除去电动势的内阻，如图2-4-4所示。

等效电流源定理又叫诺尔顿定理，内容是：两端有源网络可等效于一个电流源，电流图2-4-1图2-4-2图2-4-3图2-4-4源的0I 等于网络两端短路时流经两端点的电流，内阻等于从网络两端看除电源外网络的电阻。

例4、如图2-4-5所示的电路中，Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω===0.194,5.43,0.52,0.101,0.12,5.01,0.12,0.31R R R R r r V V εε（1）试用等效电压源定理计算从电源()22r 、ε正极流出的电流2I ；（2）试用等效电流源定理计算从结点B 流向节点A 的电流1I 。

分析： 根据题意，在求通过2ε电源的电流时，可将ABCDE 部分电路等效为一个电压源，求解通过1R 的电流时，可将上下两个有源支路等效为一个电流源。

解： （1）设ABCDE 等效电压源电动势0ε，内阻0r ，如图2-4-6所示，由等效电压源定理，应有VR R R r R 5.11321110=+++=εε()Ω=+++++=5321132110R R R r R R r R r电源00r 、ε与电源22r 、ε串联，故Ar R r I 02.0240022-=+++=εε2I ＜0，表明电流从2ε负极流出。

复杂电路的简化方法一. “拆除法”突破短路障碍短路往往是因开关闭合后，使用电器（或电阻）两端被导线直接连通而造成的，初学者难以识别。

图1即为常见的短路模型。

一根导线直接接在用电器的两端，电阻R被短路。

既然电阻R上没有电流通过，故可将电阻从电路中“拆除”，拆除后的等效电路如图2所示。

图1图2二. “分断法”突破滑动变阻器的障碍较复杂的电路图中，常通过移动变阻器上的滑片来改变自身接入电路中的电阻值，从而改变电路中的电流和电压，从而影响我们对电路作出明确的判断。

滑动变阻器的接入电路的一般情况如图3所示。

若如图4示的接法，同学们就难以判断。

此时可将滑动变阻器看作是在滑片P处“断开”，把其分成AP和PB两个部分，即等效成图5的电路，其中PB部分被短路。

当P从左至右滑动时，变阻器接入电路的电阻AP部分逐渐变大；反之，AP部分逐渐变小。

图3图4图5三. 突破电压表的障碍1. “滑移法”确定测量对象所谓“滑移法”就是把电压表正、负接线柱的两根引线顺着导线滑动至某用电器（或电阻）的两端，从而确定测量对象的方法，但是滑动引线时不可绕过用电器和电源（可绕电流表）。

如图6，用“滑移法”将电压表的下端滑至电阻R1左端，不难确定，电压表测量的是R1和R2两端的总电压；将电压表的上端移至R3右端，也可确定电压表测量的是R3两端电压，同时也测的是电源电压。

2. “用拆除法”确定电流路径因为电压表的理想内阻无穷大，通过它的电流为零，可将其从电路中“拆除”，即使电压表两端断开，来判断电流路径。

如图6所示，用“拆除法”不难确定，R1和R2串联，再与R3并联。

图6四. “去掉法”突破电流表的障碍由于电流表的存在，对于弄清电流路径，简化电路存在障碍。

因电流表的理想内阻为零，故可采用“去掉法”排除其障碍，即将电流表从电路中“去掉”，并将连接电流表的两个接线头连接起来。

如图7，去掉电流表后得到的等效电路如图8所示。

这样就可以很清楚地看清电路的结构了。

化简电路方法
节点法。

基本上
都可以解决。

那么，就拿这个题来说吧：
具体步骤如下：
1）找出所有线路的交点（节点），并标注1234。

需要注意，所有直接用导线连接的节点，都可以标注为一个节点序号。

2）草稿纸上铅笔画一直线，上边每隔一段距离写上1234。

3）从原图中取出一个元件，然后看看它的两个脚分别是什么序号，那么就把这个元件画在直线旁边，两个脚分别连接到对应的序号上去。

4）继续（3）的步骤，把全部元件都接到直线上应有的序号上，不漏不重复（为此，可以每次取出一个元件，就在原图的元件上画个叉）。

5）把直线擦掉。

6）整理顺溜线路，横平竖直，就得到化简好的电路图。