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2022-2-15 閱讀(581)
MEGGER直流電阻測(cè)試儀DET14C技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
神奇“九宮格"用于有關(guān)電流、電壓和電阻的計(jì)算
在剛開始學(xué)習(xí)歐姆定律的時(shí)候，很多同學(xué)由于不熟悉電流、電壓和電阻的概念以及它們之間的關(guān)系，常常出現(xiàn)面對(duì)著已知條件不知所措的情況，有時(shí)會(huì)誤以為這些電學(xué)概念的計(jì)算繁瑣而且麻煩.其實(shí)，這些困難和不良情緒的產(chǎn)生主要是由于沒有及時(shí)歸納和總結(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)過的電學(xué)基本概念和規(guī)律造成的.一旦我們將剛剛學(xué)過的電學(xué)基本概念和規(guī)律及時(shí)歸納總結(jié).這些困難將迎刃而解，電學(xué)計(jì)算題也將變成一種有趣的游戲.這里介紹一種神奇的“九宮格"，它就像是張尋寶圖，能幫助你順利完成任務(wù).尋求到你想要的答案.
(一)“九宮格"的建立
以串聯(lián)電路為例：
在上左圖中，有兩個(gè)電阻R和R串聯(lián)，每個(gè)電阻兩端的電壓分別為U和U，通過它們的電流分別為I和I，再加上電路的總電壓U、總電流I和總電阻R，一共就有了九個(gè)物理量.將九個(gè)量填入上面左邊的表格之中，“九宮格"就建好了.
(二)“九宮格"的規(guī)律
縱列規(guī)律：這個(gè)表格之中，每一縱列的三個(gè)物理量都是對(duì)于同一段電路而言的，它們之間的關(guān)系由歐姆定律已經(jīng)揭示了，即I=U／R，也就有I=U／R和I=U／R，當(dāng)然，這些公式還可以變形運(yùn)用.這樣，在任何一列中，只要知道了任意兩個(gè)量，就能計(jì)算出第三個(gè).
橫行規(guī)律：因?yàn)檫@是一個(gè)串聯(lián)電路，在每一橫行的三個(gè)物理量中的關(guān)系可由串聯(lián)電路的規(guī)律來揭示：
1.串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，即U=U+U；
2.串聯(lián)電路中的電流處處相等，即I=I=I；
3.串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即R=R+R.
有了這些規(guī)律．在任何一行中，同樣只要知道了任意兩個(gè)量，就能計(jì)算出第三個(gè).
(三)“九宮格"的運(yùn)用
【例】：已知電阻R和R串聯(lián)（電路圖與上面所用之圖相同），電源電壓U=6V且恒定不變，R=10W，通過的R電流I=
（請(qǐng)將下面的方法對(duì)照上圖尋找解答路徑，以熟悉運(yùn)用）
解法一：因?yàn)榇?lián)電路中電流處處相等，由第二行規(guī)律可得I=I=
再根據(jù)歐姆定律，由第一列規(guī)律可得R=U／I=6V／
又根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，由第三行可得R=R-R=30W-10W=20W
解法二：因?yàn)榇?lián)電路中電流處處相等，由第二行規(guī)律可得I=I=
再根據(jù)歐姆定律，由第二列規(guī)律可得U=IR=
又根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和，由第一行規(guī)律可得：
U=U-U=6V-2V=4V
再根據(jù)歐姆定律．由第三列規(guī)律可得R=U／I=4V／
解決此題的方法還不止這兩種.而且有了這個(gè)圖可以相應(yīng)地解答出圖中所有物理量.
(四)注意，如果是并聯(lián)電路，縱列的規(guī)律沒有什么變化，而每一橫行的規(guī)律就有變化了，并聯(lián)電路相應(yīng)的規(guī)律是：
1.并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，即U=U=U(注意U不一定等于電源電壓) ；
2.并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，即I=I+I；
3.并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即1／R=1／R+1／R.
最后要告訴大家，電路千變?nèi)f化，一個(gè)開關(guān)的改變或是滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng)都可以引起電路的改變，所以，在解題之前，一定要先分析清楚電路，再進(jìn)行計(jì)算.這神奇的“九宮格"，也只是幫助我們打開電學(xué)大門的鑰匙.這入門以后啊，一個(gè)嶄新的世界就向你敞開了，后面的路還要靠自己走喲!
