全国中学生物理竞赛课件19:电阻等效方法ABC(3)

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正四面体框架形电阻网络如图所示,其中每一小

段电阻均为R.试求RAB和RCD.

E

解:RABEDFGH3?r4ILB

CEHR2R4DR2ILBCFR2IR2HGBA甲A2R乙

R2R2R2R2C

D

RCD3?r8A甲

解:试求框架上A、B两点间的电阻RAB.此框架是用同种细金

属制作的,单位长度的电阻为ρ.一连串内接等边三角形的数目可认为趋向无穷,如图所示.取AB边长为a,以下每个三角形的边长依次减少一半.

解题方向:由于对称,可将AB中垂线上各电势点拆分,原

电路变换为图乙,我们看到这是一个具有自相似性的无限网络,其基本单元如图丙?A

BA

A?A??B?B???A?RBAn

RRx2RRn?BnRBn

乙丙甲当n→∞时,多一个单元,只是使Rx按边长同比增大,即

?2RRx??2R??2R??2R?Rx??2RxRx?2RRx??2R??2R??2R?Rx?7?1?RRAB?37?1a?3解:返回如图所示是由电阻丝连接成的无限电阻网络,已知每一段电阻丝的电阻均为r,试求A、B两点之间的总电阻.解题方向:将原无限长立体正三棱柱框BA架沿左、右递缩为三棱台再“压”在

rAB所在平面,各电阻连接如图AC

A

x?3?21C6rBrBr2rrx?233由3x?r?r?xR?221AB321r田字形电阻丝网络如图所示,每小段电阻丝的电

阻均为R,试求网络中A、B两点间的等效电阻RAB.

专题19-例4

解:I?RABROI2I5II24248?II??I5I??????R?????2R?224??824?ABRAB29?R24OBOBR2AA如图所示的一个无限的平面方格导线网,连接两

个结点的导线的电阻为r0,如果将A和B接入电路,求此导线网的等效电阻RAB.

专题19-例5

解:I?R???IAB?4?I?4???r0RAB?r02AB

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