这个模拟器求解安全的低电压理想电路。你选择电路类型,设定电池电压和电阻,它会返回每个电阻的电阻、电压、电流和功率表,以及解题步骤和三项守恒检验。
它为推理而设计:你可以先预测答案,再用检验看看自己的方法是否正确。
怎么使用?
- 选择电路类型: 所有电阻串联、所有电阻并联,或 R1 与一对并联电阻(R2 和 R3)串联。
- 输入电池电压,单位伏特,必须为正数。
- 输入 R1 和 R2,单位欧姆,都必须为正数。R3 留空表示只用两个电阻,填写则用三个。
- 按 求解电路。混联需要三个电阻,缺少时工具会提醒你。
- 阅读表格、步骤、检验和文字说明。按 重置 回到起始例子。
示例演示
工具一打开是 6 V、R1 = 2 欧姆、R2 = 4 欧姆的串联。总电阻是 2 + 4 = 6 欧姆,所以电流是 6 / 6 = 1 A。R1 上的电压降是 2 V,R2 上是 4 V,功率分别是 2 W 和 4 W。
检验全部吻合:2 + 4 = 6 V 等于电池电压,各处都是同一个 1 A,电源提供的 6 W 等于电阻消耗的 2 W + 4 W。
现在用同样的数值改成并联。每个电阻都得到完整的 6 V,所以 R1 通过 3 A,R2 通过 1.5 A。
电池输出 4.5 A,总电阻约 1.33 欧姆,比任何一个电阻都小。功率是 18 W + 9 W = 27 W,等于 6 × 4.5。
最后试混联,R1 = 2、R2 = 4、R3 = 4 欧姆。并联的一对等效为 2 欧姆,总电阻 4 欧姆,电池电流 1.5 A。R1 的电压降是 3 V,并联的一对共享 3 V,R2 和 R3 各通过 0.75 A。
怎么看结果?
- 表格: 每个电阻一行,方便比较各元件的电压和电流。
- 步骤: 先求总电阻,再用 V 除以总电阻得到总电流。
- 守恒检验: 电压、电流和能量,两边的数值都会列出。
- 文字说明: 用平实的话描述你搭建的电路。
有哪些限制?
模型假设电池理想且无内阻、导线理想、电阻恒定、直流电稳定。真实元件可能不同,所以数字描述的是模型,而不是某件具体设备。
只支持三种接法,电阻为零会被拒绝,因为那是短路。工具不提供市电接线或真实设备的操作说明。
哪些课程能帮你理解结果?
先看 带单位地使用电阻关系,再看 串联与并联支路中的电流。自己画图时请 一致地使用电路符号,并阅读 解释电路故障 了解给定图上的读数是什么意思。
综合题在 电势差、电阻与电路练习。其他工具见 工具页面。
当你会解电路却说不出原因时,我们的老师团队可以陪你处理自己的题目。请看 线上一对一物理补习 了解运作方式。