题目
[例题1]在图示无限网络中,每个电阻的阻值均为R,-|||-试求A、B两点间的电阻RAB.-|||-A-|||-......-|||-B-|||------

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查无限电阻网络的等效电阻计算,需要利用自相似性和等效替代法建立方程。
解题核心思路:
- 识别自相似结构:无限网络中隐藏着与原结构相同的子网络,可将整体等效为一个基本单元。
- 变量代换:设A、B间总电阻为$x$,通过串联和并联关系建立方程。
- 解二次方程:通过代数运算求解$x$,并验证解的合理性。
破题关键点:
- 正确拆分网络:将无限网络分解为一个已知电阻$R$与剩余子网络的组合。
- 并联关系的处理:剩余子网络可视为$x$与$R$的并联。
步骤1:设定变量
设A、B两点间的总电阻为$x$。
步骤2:拆分网络
从A点出发,第一个电阻为$R$,之后的网络可视为$x$与$R$的并联(如图)。因此,总电阻可表示为:
$x = R + \frac{x \cdot R}{x + R}$
步骤3:建立方程
将方程整理为:
$x = R + \frac{R x}{x + R}$
步骤4:消分母并化简
两边同乘$(x + R)$:
$x(x + R) = R(x + R) + R x$
展开并整理:
$x^2 + R x = 2 R x + R^2 \quad \Rightarrow \quad x^2 - R x - R^2 = 0$
步骤5:求解二次方程
利用求根公式:
$x = \frac{R \pm \sqrt{R^2 + 4 R^2}}{2} = \frac{R (1 \pm \sqrt{5})}{2}$
因电阻为正,取正根:
$x = \frac{1 + \sqrt{5}}{2} R$