高中物理如何画等效电路图？手把手教你
在电学计算题的电路中，出现多个开关的闭合、断开的不同状态，有时还涉及滑动变阻器的滑片放在不同位置，学生求解时就显得比较困难，很容易造成误判和错解。运用“等效电路图”的方法，把复杂的问题简单化，解题的正确率会有很大提高。
一、电流路径的优先走法
把电流比作一个“人”，它所走过的路径有一定的规律可循。下面分几种情形讨论。
1.如图1，电流从点a走到点b，有二条路可走，由于连接电路的导线电阻很小，采用近似的分析方法，可以认为导线的电阻为
，而灯泡是有电阻的，所以电流优先走与灯泡并联的导线这条路径，而不经过灯泡，因而在画等效电路图，可把灯泡删掉。
图1
2.如图2，电流从点a走到点b，走哪条路呢？由于电流表的特点是电流很小，相对与它并联的R而言可以忽略，所以电流优先走电流表这条路径，而不经过R，同样，在画等效电路图时，应删掉R。
图2
3.如图3，由于电压表的电阻很大，可以把电压表看成开路，所以电流优先走R这条路径。当然此时有微弱的电流经过电压表，电压表有示数。
图3
4.如图4、图5，电流优先走与电压表并联的导线或电流表，这时电压表无示数。
图4
图5
5.如图6，这种情况电流将如何走法呢？由于电流表、导线的电阻都很小，相对而言，导线的电阻会更小，近似地分析认为，电流只优先走导线，所以电流表示数为0A，画等效图时，应删掉电流表。
图6
二、等效电路图的画法与解题的一般步骤
1.认真审题，在草稿纸上画出原图，并把开关的状态、滑动变阻器的滑片所处的位置依题意画下；
2.根据电流路径的优先走法，把没有电流经过的元件用橡皮擦擦掉，同时将断开的开关及与其串联的元件与擦掉，闭合的开关用导线代替；
3.正确分析电路的连接方式，明确电流表测哪部分电路的电流，电压表测谁的电压，再将电路图整理，即画出了等效电路图；
4.把已知条件尽可能标注在等效电路图上；
5.找出所求的物理量与哪个等效图对应，然后根据串、并联电路的特点，特别注意电源电压不变，定值电阻的阻值不变，正确运用电学公式来分析解答。
例1、如图7所示，电源电压保持不变，滑动变阻器最大值为
，小灯泡的电阻为
且保持不变。当
、
均闭合且滑片P滑到b端时，电流表
、
的示数之比为3：2，当
、
均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时，小灯泡L的功率为10W。求：
（1）电阻
的阻值；
（2）当
、
均闭合且滑片P在b端时，电压表V的示数；
（3）整个电路消耗的最小功率。
分析：（1）当
、
均闭合，且滑片滑到b端，根据图7，则灯泡L中无电流通过，所以可画出等效电路图（如图8）。
图7 图8
（2）当
、
均断开，且滑片置于中点，根据图4，可画出等效电路图（如图9）。
解析：（1）图8中，设
的示数
，则
的示数
因为
、
并联
所以
又因为
，所以
，
所以
（2）如图9，因为
图9
所以
因为
所以电源电压
所以图8中电压表的示数为30V。
（3）根据
，电源电压U一定，当R最大时，P最小。所以此时
、
应断开，滑片置于b点，这时
最大，等效电路图（图9）
所以
例2、如图10所示电路中，
、
为定值电阻，灯L上标有“16V 4W”的字样，电源电压保持不变。
图10
（1）闭合开关S、
、
，电流表的示数为0.35A，此时灯L恰能正常发光，求电阻
的大小；
（2）闭合开关S，断开开关
、
，电压表的示数较（1）中变化了3.2V，求此时电阻
消耗的电功率（灯丝电阻不变）
分析：（1）当S、
、
都闭合，根据图1，图4，画出等效电路图（如图11）
图11
当S闭合，
、
断开，等效电路图（如图12）
图12
解析：（1）图11中，因为电压表并联在a、b间，所以电压表示数为0V，又因L在正常发光。
所以电源电压
因为
所以
所以
（2）因为图11中，电压表示数为0V
所以图12中电压表的示数
所以
而
所以
所以
例3、如图13所示，电源电压保持不变，灯泡
、
分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，
额定电压不详，额定功率为9W，且
、
、
的电阻保持不变，求：
图13
（1）
、
正常工作时的电阻
、
分别是多少？
（2）当开关
断开，
闭合时，恰有一盏灯能长时间正常发光，此时电压表、电流表的示数分别是多少？
（3）当开关
断开、
闭合时，电路实际功率是
，那么此时电流表的示数是多少？
的额定电压是多少？
分析：（1）当
断开、
闭合，等效电路图如图14。
图14
（2）当
闭合，
断开，等效电路图如图15。
图15
解析：（1）因为
所以
，
（2）图14中，因为有一盏灯能长时间正常发光，而另一灯不会烧坏，所以另一灯工作电流比它的额定电流小。
因为
，所以
，
而串联电路中各处的电流相等，所以
，即
在正常发光，
发光较暗。
这时
，所以电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，电源电压
（3）图15中，因为只有
工作，而
所以
即电流表的示数为0.25A
又
，
所以