戴 軍
組成并聯(lián)電路類問題,是指電路中的并聯(lián)形式尚未形成,要求在原圖基礎上通過畫圖或修改等,使最后的電路連接方式為并聯(lián)的電學問題.鑒于許多同學對此類問題的處理缺乏明確的思路與方法,本文擬提供一種頗為巧妙的解題方法.
首先觀察圖1所示的并聯(lián)電路:燈L1、L2的左側(cè)均通過導線與電源正極相連,右側(cè)均通過導線與電源負極相連.
若將兩燈經(jīng)導線與正極相連的一端分別標上“+”號,經(jīng)導線與負極相連的一端分別標上“-”號,則會出現(xiàn)圖1所示的標號情形.
由此可知,按上述的標號方法,并聯(lián)電路的特征是:
(1) 并聯(lián)電路中的每一個用電器若一側(cè)標“+”號,則另一側(cè)必標“-”號;
(2) 相并聯(lián)的幾個用電器,標“+”號的一側(cè)均用導線彼此相連,并共同經(jīng)導線與電源正極相連;標“-”號的一側(cè)也均用導線彼此相連,并共同經(jīng)導線與電源負極相連.
注:若導線當中接有閉合的開關或電流表,此處可視為導線.
抓住并聯(lián)電路的上述特征,運用標“+”、 “-”號法,就可以使我們輕松自如地處理組成并聯(lián)電路類問題.
例1 在圖2所示的電路中,漏掉了幾根連接導線,請用筆畫線代替導線補上,補上后要求燈L1、L2并聯(lián).
解析從圖2可以看出,燈L1的左端接線柱經(jīng)開關與電源正極相連,此端應標“+”號;燈L2的右端接線柱經(jīng)導線與電源負極相連,此端應標“-”號.由于并聯(lián)電路中的每一個用電器,若一側(cè)標“+”號或“-”號,另一側(cè)必相應地標“-”號或“+”號,則燈L1的右端接線柱應標“-”號,燈L2的左端接線柱應標“+”號,如圖3所示.
因為相并聯(lián)的幾個用電器,標“+”號的一側(cè)要用導線彼此相連,并共同經(jīng)導線與電源正極相連,故應在原圖上將兩燈標“+”號的接線柱用筆畫線連接上;同理,將兩燈標“-”號的接線柱用筆畫線連上,從而畫出符合題目要求的電路圖.如圖4所示.
例2在圖5上略作修改,當開關閉合后,使之成為兩燈都亮的并聯(lián)電路.
解析當開關閉合后,圖5所示電路會出現(xiàn)電源短路現(xiàn)象.圖5中,燈L1的右端與電源正極相連,此端應標“+”號,相應的此燈的左端應標“-”號.因為燈L2的右端經(jīng)導線已經(jīng)與L1的右端相連,故燈L2的右端也應標“+”號,相應的左端應標“-”號.如圖6所示.
從圖6看出,燈L1、L2標“+”號的端已經(jīng)彼此相連,并已經(jīng)與電源正極相連.燈L1、L2標“-”號的端也已經(jīng)彼此相連,若將它們與電源負極相連,僅需將開關右邊原來與燈L2標“+”號端相連的線頭改接到燈L2標“-”號端即可.修改后的電路如圖7所示.
上述分析是從與電源正極相連的燈L1右端開始的,我們也可以從與電源負極相連的燈L2右端開始進行標號分析,修改后的電路如圖8所示.
1. 在圖9上只加一根導線,使實物電路成為并聯(lián)電路.
2. 如圖10所示,試在甲、乙兩個圓圈里填上電流表或電壓表的符號,當開關閉合時,使兩燈組成并聯(lián)電路.
參考答案:1. 如圖11所示. 2. 如圖12所示.
責任編輯程哲