串联和并联.docx
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串联和并联
第二讲串联和并联
知识能力解读
(一)串联电路
用电器依次相连,然后接到电路中,我们说这些用电器是串联的。
如图所示,L1和L2组成串联电路。
(二)并联电路
把用电器的两端分别连在一起,然后接到电路中,我们说这些用电器是并联的。
如图所示,L1和L2组成并联电路。
拓展:
在某些电路中,既有串联也有并联的电路叫混联电路。
如图所示的电路就是混联电路。
(三)串联电路和并联电路的比较
串联电路
并联电路
连接特点
用电器逐个顺次连接,只有一条电流的路径,无分支
各用电器并列地连接在电路的两个点之间,有干路与支路之分
工作特点
任意一个用电器不工作,其他用电器均不能工作
某一支路断路时,其他支路上的用电器仍能工作
开关控制特点
电路中任意位置的一只开关,即可控制整个电路的工作
干路开关控制整个电路的所有用电器,支路上的开关只能控制所在支路上的用电器
连接方法和技巧
逐个顺次,一一连接
“先串后并法”或“先并后串法”
口诀:
头头连,尾尾连,并列两点为并联。
电路独立能工作,互不影响是特点。
解题方法技巧
(一)串、并联电路的识别方法
串联电路和并联电路的识别是学习电学的基础,既是电学部分的重点,又是一个难点。
识别电路,要根据电路的基本特点判断,不能只从电路的形状判断,对于较复杂的电路,要根据电路的特征、开关的控制作用、用电器的工作状态等画出等效(或简化)电路图。
下面介绍识别电路常用的四种方法。
1.定义法:
若电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路。
若各元件(用电器)“首首相接,尾尾相接”并列地连在电路中(“首”即为电流流入用电器的那一端,“尾”即为电流流出用电器的那一端),此电路就是并联电路。
2.电流法:
电流法是识别串、并联电路最常用的方法。
所谓“电流法”就是在识别电路时,让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,如果途中不分流,电流始终沿一条路径,这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,电流在电路中有分有合,则这些用电器之间的连接方式就是并联。
注意:
若支路上不止一个用电器,或分成几条支路后,电流又经过用电器回到电源负极,这个电路中有串联也有并联,该电路常常被称为混联电路。
如图所示电路,均为混联电路。
3.拆除法:
拆除法是识别较难电路的一种重要方法,它的原理就是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。
在串联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他支路上的用电器中仍有电流通过。
所谓“拆除法”,就是基于这两个特点,逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电
器中有无电流通过来识别电路的方法。
这种方法思路简单,易学易懂。
4.节点法:
所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器、电压表等,导线两端点均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
如图所示的电路,由“节点法”知:
A、B、C其实是同一点,这点接在电源的负极上,D、E、F其实也是同一点,这点接在电源的正极上,也就是灯L1、L2、L3连接在公共点A、F之间,这三盏灯是并联的,简化后的电路图如右图所示。
(二)判断电路的连接是否正确的方法
判断电路连接是否正确,可以从以下几个方面分析:
(1)看电路的基本组成部分是否齐全,电源、用电器、导线和开关四个部分缺一不可;
(2)仪表接法是否符合其使用规则和要求;
(3)电路是否有短路现象,是否会烧坏仪表、用电器或电源;
(4)电路是否有断路现象,是否会造成仪表或用电器不起作用;
(5)电路的连接是否符合题意要求,各元件能否起到预期的作用。
(三)由电路图连接实物图的方法
根据电路图连接实物图的一般方法:
①按照电路图把元件一一地放在对应的位置。
②把所有的开关都断开。
③按照一定的顺序连接各电路元件,一般从电源的正极开始,按照电流经过路径顺序逐个连接,最后接到电源的负极,也可以从电源的负极开始,以相反的顺序连接,最后回到电源的正极。
注意一般导线不要交叉。
跨越思维误区
对电路中各元件的连接方式辨别不清
串联电路和并联电路是两种最基本的电路,要正确地识别电路,就要抓住串联电路和并联电路的基本特征,再对照出现的现象,从而得出结论。
物理思想方法
等效法
所谓等效法,即从事物间的等同效果出发,通过联想把陌生的、困难的、复杂的、用常规手段不易解决的问题转化为一个熟悉的、简单的方法。
等效法是一种研究问题的常用方法,例如:
研究力的合成;做功和热传递对物体内能的改变;串、并联电路中的等效电阻、等效电路等。
识别串、并联电路是学习电学的基础,在有些较复杂的电路中又接入一些电表,会使电路变得复杂难辨,这时我们可以采用“等效法”,画出“等效”电路图,会使原来难分辨的电路显得简洁。
画等效电路图的关键是要学会判断电流的路径。
中考考点链接
(一)中考考点解读
本讲的重点是串联和并联,难点是实物图的连接和电路图的设计。
通常以填空题、选择题等题型考查电路的识别,以作图题和实验题考查按要求画电路图、连接实物图及两种图之间的相互转化。
(二)中考典题剖析
1.电路连接方式的判断
2.应用电路的设计
一.选择题(共25小题)
1.小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭;冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作.关于冰箱里的灯和压缩机的连接方式,下列判断正确的是( )
A.一定是串联B.一定是并联
C.有时是串联,有时是并联D.不能判断是串联还是并联
2.某学校的前、后两个门各装一个开关,传达室内有红、绿两盏灯和电池组,若前门来人闭合开关时红灯亮,后门来人闭合开关时绿灯亮,图中的电路符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
3.有一个看不见内部情况的小盒(如图甲),盒上有两只灯泡,由一个开关控制,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都灭;拧下其中任一灯泡,另一灯都亮.图乙中,符合要求的电路图是( )
A.AB.BC.CD.D
4.家用冰箱内的温度高低由温控开关S温控制,当冰箱内温度高于设定值时,S温将自动闭合,压缩机
开始工作;当冰箱门打开时,开关S门闭合,照明灯发光.下列电路符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
5.小黄的家门口装有开关S1,床头装有开关S2,这两个开关都能单独控制房间的吊灯,如图中的电路图能符合这一要求的是( )
A.
B.
C.
D.
6.如图是玩具汽车的电路图,以下有关说法中正确的是( )
A.开关S2控制整个电路
B.电动机与灯泡是串联的
C.电动机与灯泡工作时两端的电压不相等
D.电动机与灯泡是并联的
7.如图所示电路,要使电阻R1、R2并联,则应将( )
A.S2、S3闭合,S1断开B.S1、S2闭合,S3断开
C.S2闭合,S1、S3断开D.S1闭合,S2、S3断开
8.如图所示的电路中有两只灯泡L1、L2,现要使两只灯泡并联连接,下列做法正确的是( )
A.闭合S1、S3,断开S2B.闭合S1、S2,断开S3
C.闭合S2、S3,断开S1D.闭合S2,断开S1、S3
9.如图所示的电路,它是由电源、三只灯泡、一个电键组成的电路,下列说法正确的是( )
A.L1、L2并联,电键K闭合后,L3不亮
B.L1、L2、L3是并联
C.L1、L2是串联,L2、L3是并联
D.L1、L2、L3是串联
10.如图是一个简化了的玩具警车的电路图.下列说法中正确的是( )
A.开关均闭合时,灯L与电动机M是并联的
B.开关均闭合时,灯L与电动机M是串联的
C.开关均断开时,只有灯L工作
D.开关均断开时,只有电动机M工作
11.小明把台灯的插头插在如图甲所示的插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1(相当于电阻很大的灯泡).台灯开关和灯泡用S2、L2表示.当只闭合S2时,台灯不发光,当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合,台灯也能发光.下列设计的电路图中符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
12.新交通法规定驾驶员不系安全带记3分,罚100元,汽车上设置了“安全带指示灯”是提醒驾驶员系好安全带,当安全带系好时,相当于闭合开关,指示灯不亮,安全带未系时,相当于断开开关,指示灯发光,下列图中符合上述要求的电路图是( )
A.B.C.
D.
13.如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2并联
B.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2串联
C.S3断开,S1,S2闭合,L1,L2并联
D.S1闭合,S2,S3断开,L1,L2串联
14.如图所示电路中,下列关于灯炮L1﹑L2、L3连接说法中不正确是( )
A.S1﹑S2都断开,L1﹑L3串联
B.S1﹑S2都闭合,L2﹑L3并联
C.S2断开,S1闭合,L1﹑L3串联
D.S2断开,S1闭合,只有L3能发光
15.如图所示的电路,下列判断不正确的是( )
A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时灯L1、L2并联
B.闭合开关S2,断开开关S1、S3时,灯L1、L2串联
C.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮
D.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
16.为了安全,汽车行驶时驾驶员必须系安全带.汽车上设置了“安全带指示灯”提醒驾驶员系好安全带.当安全带系好时,相当于闭合开关,指示灯不亮;安全带未系好时,相当于断开开关,指示灯发光.图中符合上述要求的电路图是( )
A.
B.
C.
D.
17.小明一家三口想采用投票的方式决定国庆假期是否外出旅游,如果父母中至少一人同意,同时小明也要去的话,他们就决定去旅游.为此,小明用三只开关、两节干电池和一只小灯泡制作了一个简易投票装置,三人各控制一只开关(闭合表示同意,断开表示不同意),表决的规则是:
只要灯亮就决定去旅游.以下电路符合要求的电路是( )
A.
B.
C.
D.
18.飞机黑匣子的电路等效为两部分.一部分为信号发射电路,可用等效电阻R1表示,用开关S1控制,30天后自动断开,R1停止工作.另一部分为信息存储电路,可用等效电阻R2表示,用开关S2控制,能持续工作6年.如图所示的等效电路中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
19.汽车上一般都设有“安全带指示灯”提醒驾驶员系好安全带.当安全带系好时,控制开关断开,指示灯不亮;安全带未系好时,控制开关闭合,指示灯发光,并发出提示音.则下面符合要求的电路图是( )
A.
B.
C.
D.
20.某保密室有三道门,关上一道门相当于闭合一个开关.只要有一道门没有关上,红色和绿色的指示灯都会发光.当三道门都关上时,红灯会熄灭,只有绿灯会发光.则如图中的电路符号要求的是( )
A.
B.
C.
D.
21.某同学设计了一个电子身高测量仪,如图所示的四个电路中,R是定位电阻,R′是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下移动.能够实现身高越高、电压表示数越大的电路是( )
A.
B.
C.
D.
22.汽车仪表盘上有用来提醒司机车门未关好的指示灯,若四个车门中的任意一个车门未关好(车门相当于开关),该指示灯就会发光.下列电路图中最合理的是( )
A.
B.
C.
D.
23.火车的车厢后面有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销相当于一个开关),车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“厕所有人”字样,如图所示,提醒旅客厕所内都有人.你认为最符合上述要求的电路图是( )
A.
B.
C.
D.
24.某种照明电路的设计要求是:
用两个开关控制一盏灯,两个开关同时闭合灯才能发光.以下是刘安设计的四幅电路图,其中既符合上述设计要求,又符合安全用电要求的是( )
A.
B.
C.
D.
25.某楼道的每个层楼梯口都装有一种半自动按扭开关,用来控制各层的楼梯灯,只要按任何一层的开关,楼上、楼下的楼梯灯都会同时亮,2~3分钟后开关的自动装置使开关回复到按前的状态,这时电路断开,所有的楼梯灯同时熄灭,下面是小明同学所画的一、二楼的电路示意图(开关自动装置图中未画出),则这四个图中符合上述情况的是( )
A.
B.
C.
D.
二.填空题(共7小题)
26.如图是理发用的电吹风机电路,其中电动机通电后可以送风,电热丝通电后可以发热.工作时,旋转选择开关,使其同时与触点 (“1与2”、“2与3”“3与4”,下同)接触时,电吹风机送出来的是自然风;旋转选择开关,使其同时与触点 接触时,电吹风机送出来的是热风.
27.一些家用电器的内部结构中常常装有控制开关,这些开关一般与相应的用电器 联.还有一些家用电器内部又分成好几个不同的工作部分,如双桶洗衣机分洗涤侧和脱水侧,分别由两个电动机来工作,根据你的经验,这两个电动机应该是 联的.再如电冰箱内有压缩机(不连续工作),冰箱内还常装有电灯,那么如果你要想探究它们是什么连接关系,应该是在压缩机 时(填“工作”或“不工作”).
28.中考试卷库大门控制电路的两把钥匙分别由两名工作人员保管:
同学们设计了如图8所示的四种电路,其中单把钥匙无法打开,只能两把钥匙同时使用才能打开的电路是 ;只需要任意一把钥匙就能打开的电路是 .
29.如图所示电路,要使灯泡L1、L2组成串联电路必须闭合开关 ;要使L1、L2组成并联电路必须闭合开关 ;如果只让L1发光,只需闭合开关 .
30.某同学用一个小灯泡自制了一个可调节亮度的台灯.他设计了如图所示的甲乙两个电路图,则灯泡应接在 (选填“a、b”或“c、d”)之间,才能实现上述功能;当滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动时台灯变亮.
31.如图所示为定时爆炸装置示意图,虚线框内是其内部电路,当有电流通过起爆器时,便会引爆炸弹;a、b为暴露在外的两导线.拆弹专家应该剪掉 (选填“a”或“b”)导线才能不引爆炸弹;定时装置(图中未画出)相当于一开关,正常处于闭合状态,当到达设定时间时,开关打开,起爆器引爆,则定时装置应接在 (选填“CD”或“EF”)之间.
32.如图所示的电路中,要使灯泡L1和灯泡L2组成串联电路,应将开关S1断开,开关S2闭合,开关S3 ;要使灯泡L1和灯泡L2组成并联电路,应将开关S1闭合,开关S2断开,开关S3 ;如果开关S1和开关S2都闭合,则可能会将电源 ;如果将开关S1断开,开关S2和开关S3都闭合,则只有一个灯泡发光,发光的灯泡是 .
三.作图题(共3小题)
33.近年来,我市新增了不少新能源公交车,在公交车后门的两侧扶手上,各装有一个按钮(相当于一个开关),想要下车的乘客只要按下任何一个按钮,装在驾驶台上的指示灯都会发光.提醒司机有乘客需要下车.请设计一个符合要求的电路图.(已画出指示灯和电源,如图所示)
34.在居民楼的楼道中,装有声控开关和光控开关共同控制的楼道灯,夜晚,当有人走动发出声音时,电路接通,灯亮.白天,无论发出多大的声音,灯也不亮.请将图中的器材连成符合楼道要求的电路.
35.单轮平衡车的电路部分安装电源开关S1和压力开关S2,当手动闭合S1时,指示灯亮起;此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,平衡车才开始运动.请根据上述要求将电路图连接完整.
一.选择题(共25小题)
1.B;2.C;3.C;4.D;5.C;6.D;7.A;8.A;9.A;10.A;11.C;12.A;13.D;14.C;15.C;16.C;17.C;18.C;19.D;20.A;21.A;22.D;23.A;24.B;25.A;
二.填空题(共7小题)
26.2与3;3与4;27.串;并;不工作;28.A;B;29.S1;S2、S3;S3;30.a、b;左;31.a;CD;32.断开;闭合;烧坏;L1;
三.作图题(共3小题)
33.;34.;35.;
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