2020-2021学年九年级物理07串并联电路的识别同步专题剖析含解析新版教科版

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2020-2021学年九年级物理07串并联电路的识别同步专题剖析含解析新版教科版

1 专题 7 串、并联电路的识别 知识点一:电路的构成 完整的电路:电源、用电器、开关和导线四种元件,缺一不可。 电流的产生条件:一是要有电源(提供电压),二是电路闭合。 作用 能量分析 举例 注意事项 电 源 提供电能的装置,维 持电路中有持续的 电流 将其他形式的能转化为电能 干电池:化学能→电能 发电机:机械能→电能 太阳能电池:光能→电能 干电池、蓄电池、 发电机 不能直接将电源两 端用导线直接连接 用 电 器 消耗电能的装置 电能转化为其他形式的能。电灯:电能→光能和内能;电动机:电能→机械 能和内能;电炉:电能→内能 开 关 用来控制电路的连通或断开,控制用电器工作 开关在接入电路前 要断开 知识点二:电路的三种状态 名称 定义 特点 通路 正常______的电路 电路中有电流通过,用电器能够工作 断路 在某处______的电路 电路中无电流通过,用电器不能工作 电源 短路 导线直接连接_______正负极的 电路 电源短路时,电流很大,电源和导线发热可能会 烧坏电源短 路 用电器 短路 用导线直接连接_______两端的 电路 用电器短路时,又叫局部短路,仅被短路的用电 器中无电流通过,该用电器无法工作 知识点三:串联电路和并联电路 类型 串联电路 并联电路 定义 元件逐个顺次连接的电路 元件并列连接的电路 2 实物图 电路图 连接特点 电路中只有一条电流的路径 有两条或多条电流的路径 用电器工 作状态 各用电器的工作相互影响,当 L1断路时, L2 工作(一断全断) 各用电器的工作互不影响,L1 断路或损坏时,L2 正常工作 开关的 作用 控制整个电路的通断,开关的位置改变, 控制作用不变 干路上的开关控制整个电路的通断,支路上的开 关只控制该支路的通断 电路的电 流规律 电流处处相等 I 总=I1=I2 干路电流等于各支路电流之和 I 总=I1+I2 电路的电 压规律 电源电压等于各用电器两端电压之和 U 总=U1+U2 各支路电压相等 U 总=U1=U2 电阻特点 总电阻等于各用电器电阻之和:R 总 =R1+R2 总电阻与分电阻之间满足: 串、并联电路的识别专题剖析 方法一:电流流向法 让电流从电源正极开始,经过各用电器回到电源负极,若电路中电流只有一条路径,则各元件串联;若 电路中有分流点和汇流点,则分流点和汇流点之间的各支路并联,如下图。应注意:电流表视为导线, 电压表视为断路。 21 21 RR RRR +=总 3 方法二:去“表”法:如图乙,将电压表看作断路,将电压表所在的支路“拆去”;将电流表看作一条 导线,从而达到简化电路的目的。待判断完电路的连接方式后,再判断电表的测量对象。 甲乙 方法三:节点变形法:标出所有由三条或更多条导线交汇的点,通过导线、开关、电流表等零电阻元件 连接的相邻交点看作同一个节点,如图丁中,点 1 和点 2 看作一个节点,点 3 和点 4 看作一个节点,将 电路变形成如图戊所示的电路。 丙丁 方法四:拆除法:拆去某个元件后,若其他元件都不能通电,则该元件与其他元件串联;若其他元件仍 正常工作,则该元件与其他元件并联。 4 【例题 1】分析如图所示的电路,完成下面的问题: (1)若使 L1、L2 串联,则应闭合_______,断开_______.; (2)若使 L1、L2 并联,则应闭合_______,断开_______; (3)若闭合 S1、S3,而断开 S2,此时灯_________亮,灯_______不亮。 (4)若闭合 S3,而断开 S1、S2,此时灯 L1_________,灯 L2_______ (选填“亮”或“不亮”)。 答案:(1)S1 S2、S3 (2)S2、S3 S1(3)L2 L1 (4)不亮亮 【例题 2】如图所示,电源电压为 6V,闭合开关后,电流表 示数为 0.5 A,电流表 示数为 0.2 A。 试回答下列问题: (1)两电阻 R1、R2 的连接方式是__________联; (2)电流表 测量通过_______ 的电流;电流表 测量通过________ 的电流;电压表 测量 ________________两端的电压; (3)电路中的总电流为_______ A,通过 R1 的电流为_______A,通过 R2 的电流为_______ A; (4)电压表的示数为_______V,R1 两端的电压为_______ V,R2 两端的电压为________V。 答案:(1)并(2)R1 R2R2 电源(3)0.5 0.3 0.2 (4)6 6 1.小文同学在电学探究实验时发现电路中三盏小灯,在闭合、断开开关时三盏灯同时亮、同时灭,她认 为这三盏灯的连接() A.串联 B.并联 C.串联或并联 D.都不可能 【答案】C 【解析】电路中的三盏小灯,在闭合、断开开关时三盏灯同时亮、同时灭,有两种可能:一是电路串联, 5 开关控制整个电路,各小灯之间互相影响;二是电路并联,开关在干路中,同样可以控制三只小灯.故 这三盏灯的连接串联、并联均有可能. 2.在如图所示电路中,开关 S 闭合后,三盏灯属于串联的电路是() A. B. C. D. 【答案】A 【解析】A 图中电流只有一条流通路径,所以选项 A 正确,BCD 图中电流从电源正极出来后,分为多个 支路,所以不是串联电路. 3.如图,两灯并联的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】AB、直接形成电源短路,故 AB 错误; C、电流从电源正极流出后,分为左右两路流经灯泡后进入电源负极,即两只灯泡并列连接,所以两灯 泡并联,故 C 正确; D、两灯泡顺次连接,电流只有一条路径,因此两灯泡串联,故 D 错误. 4.下列电路中属于串联电路的是() A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由图可知 A 中灯泡首尾依次连接组成的,故为串联电路;而 BCD 中两灯泡并列连接在电源两端, 故 BCD 均为并联,并且 B 中没有总开关,只有支路开关;C 中一个开关为总开关,另一个开关控制其中 一条支路;D 中开关为总开关. 6 5.下列电路图中,开关 S 闭合后,两个电阻并联的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】A、两个电阻顺次连接,因此该电路为串联电路; B、开关闭合,导线对上边的电阻短路,只有下面的电阻连入电路.故不符合题意; C、两个电阻并列连接,因此该电路为并联电路; D、开关闭合,会对电源短路,烧坏电源,两个电阻不能工作,故不符合题意. 6.如图所示,开关都闭合时,灯泡 L1 与 L2 组成串联电路的是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】A、开关都闭合时,灯泡 L2 发生短路,所以选项 A 不正确. B、开关都闭合时,灯泡 L1 与 L2 组成并联电路,所以选项 B 不正确. C、开关都闭合时,灯泡 L1 与 L2 组成串联电路,所以选项 C 正确. D、开关都闭合时,灯泡 L1 与 L2 组成并联电路,所以选项 D 不正确. 7.对如图所示电路的分析,错误的是() A.当断开 Sl、S2,闭合 S3 时,R1 与 R2 为串联 B.当断开 S3,闭合 S1、S2 时,R1 与 R2 为并联 C.当断开 S1,闭合 S2、S3 时,R1 与 R2 为串联 D.只要同时闭合 Sl、S3,就会出现短路现象 【答案】C 7 【解析】A、当断开 Sl、S2,闭合 S3 时,R1 与 R2 为顺次连接,是串联,故 A 选项正确; B、当断开 S3,闭合 S1、S2 时,R1 与 R2 为并列连接,是并联,故 B 选项正确; C、当断开 S1,闭合 S2、S3 时,为 R1 的基本电路,R2 被短路,故 C 选项错误; D、只要同时闭合 Sl、S3,电流从正极流出通过 S1,S3 直接流入电源负极,形成电源短路,故 D 选项正 确. 8.在如图所示的四个电路图中,三盏灯属于串联的电路图是() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】A、三个灯泡并列连接,因此该电路为并联电路; B、开关闭合,电流经 L2 后,分别流经两个灯泡 L1、L3 两个支路,然后回负极,属于混联电路; C、三个灯泡顺次连接,因此该电路为串联电路; D、开关闭合,其中灯泡 L1、L2 并联后,再与灯泡 L3 串联,属于混联电路. 9.习题课上,老师让画出两个灯泡并联的电路,有四位同学画出的电路如图所示,请你判断他们画出的 电路中错误的是() A. B. C. D. 【答案】B 【解析】两灯泡并联接入电路中,电流有两条路径,两灯泡互不影响: A、两灯泡并联接入电路,开关只控制一条支路,连接正确,不符合题意; B、两灯泡串联接入电路,连接错误,符合题意; C、两灯泡并联接入电路,开关在干路,控制整个电路,连接正确,不符合题意; D、两灯泡并联接入电路,开关控制一条支路,连接正确,不符合题意. 10.如图所示的电路中,使两盏灯都有电流流过的操作是() 8 A.开关 S1、S2、S3 都闭合 B.只闭合开关 S2、S3 C.只闭合开关 S2 D.只闭合开关 S1 【答案】C 【解析】A、开关 S1、S2、S3 都闭合时,电路发生短路,故不符合题意; B、只闭合开关 S2、S3,L1 发光,L2 被短路,故不符合题意; C、只闭合开关 S2,此时 L1 和 L2 串联,故两灯中都有电流通过,故符合题意; D、只闭合开关 S1,只有灯 L2 工作,故不符合题意; 11.如图是一既能吹冷风、又能吹热风的普通家用电吹风的简化电路图,其中 M 是吹风机,R 是电热丝.由 电路图可知() A.只闭合 S1,吹出的是热风 B.S1、S2 都闭合,吹出的是热风 C.只闭合 S2,吹出的是热风 D.M 和 R 是串联的 【答案】B 【解析】(1)若将开关 S1、S2 都闭合,电动机与电热丝并联后连接在电源上,即电吹风吹出的是热风; (2)若只闭合开关 S1,只有电动机与电源串联,电热丝不工作,电流只经过电动机,所以电吹风吹出 的是冷风. 12.如图所示,要使灯泡 L1 和 L2 组成串联电路,应() A.闭合 S2,断开 S1 B.断开 S1 和 S2 C.闭合 S1 和 S2 D.闭合 S1,断开 S2 9 【答案】D 【解析】当闭合 S1,断开 S2 时,电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡,则它们是串联在一起的.故 选 D. 13.在如图所示的电路中,正确的说法是() A.闭合 S1、断开 S2,L1 发光,L2 不发光 B.闭合 S1、S2,L1、L2 都发光 C.S1、S2 都断开,L1、L2 都不发光 D.闭合 S2、断开 S1,L1、L2 都发光 【答案】D 【解析】A、闭合 S1,断开 S2,会造成电源短路,这是不允许的,L1、L2 都不发光,故 A 错误; B、闭合 S1、S2,闭合 S1 会造成电源短路,这是不允许的,L1、L2 都不发光,故 B 错误; C、S1、S2 都断开,则 L1 灯跟电源构成通路,L1 灯亮,L2 灯不亮,故 C 错误; D、闭合 S2,断开 S1,灯 L1、L2 并联,L1,L2 都发光,故 D 正确. 14.串联电路和并联电路是电学中的两种基本电路,通过你的观察,教室里的各盏照明灯之间是 ______ 联的,教室里的吊扇调速器与吊扇之间是 ______ 联的,学校里的路灯是 ______ 联的. 【答案】并;串;并. 【解析】教室里面的各盏照明灯和学校里的路灯,当其中一只损坏,其它灯仍然发光,说明各盏照明顶 和路灯是独立工作、互不影响的,因此它们的连接方式是并联. 吊扇调速器在电路中相当于滑动变阻器,要调速器能控制吊扇,必须让调速器和吊扇串联. 15.如图是电冰箱的简化电路图.图中 L 是电冰箱内的照明灯,M 是压缩机用的电动机.开关 S1、S2 都 闭合时,L 与 M ______ (选填“串联”或“并联”).S1、S2 中属于温控开关的是 ______ . 【答案】并联;S2. 10 【解析】由电冰箱的简化电路图知,当开关 S1、S2 都闭合时,灯泡 L 与电动机 M 有两条流通路径,属于 并联; 冰箱里的温度降低到一定程度后,温控开关会自动断开电动机,让电动机停止工作,故与电动机串联的 S2 属于温控开关. 16.如图所示,要使 L1 和 L2 串联,应闭合的开关是__________;要使 L1 和 L2 并联,应闭合的开关是 __________.S1、S2 闭合时,会出现_________________________现象. 【答案】S2;S1、S3;电源短路 【解析】①要使 L1、L2 串联,电流从正极出发,需经过 L2、S2、L1 回到电源的负极,因此需闭合 S2; ②要 L1、L2 并联,电流从电源正极流出后进行分路,一路经过 S1、L2 另一路经过 L1,然后两路汇合共同 经过 S3,回到电源负极,因此需闭合 S1、S3; ③若同时闭合开关 S1、S2 时,电流从正极出发,经 S1、S2 直接回到负极,造成电源短路. 17.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. 【答案】断开;闭合;烧坏;L1. 【解析】由电路图可知: (1)当闭合 S2,断开 S1、S3 时,灯 L1、L2 首尾顺次连接,两盏灯串联; (2)当闭合 S1、S3,断开 S2 时,L1、L2 首首相连、尾尾相连,它们并联; (3)S1、S2 同时闭合时,导线直接将电源两端相连,电源可能被烧坏; (4)S1 断开,开关 S2 和开关 S3 都闭合,电路为 L1 的基本电路,因此发光的灯泡是 L1.
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