苏科版九年级全册第十三章 电路初探2 电路连接的基本方式学案

这是一份苏科版九年级全册第十三章 电路初探2 电路连接的基本方式学案，共19页。学案主要包含了串联电路，并联电路，串并联电路及其应用，电路图与实物图的画法等内容，欢迎下载使用。

目录


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一、串联电路


（1）定义：用电器逐个顺次连接起来所组成的电路叫串联电路。





（2）特点：


①连接特点：逐个顺次---首尾相连。


②电流路径：只有一个。


③开关控制特点：开关能同时控制所有的用电器，与开关的位置没有关系。


④用电器工作特点：各用电器互相影响，一个用电器坏了，其他用电器都不能工作。


【重点提示】


利用串联电路的特点可以判断电路是否为串联电路，串联电路中开关控制所有的用电器，当有多个用电器在电路中时，只要有一只用电器损坏，其他用电器都不能正常工作。


二、并联电路


（1）定义：由用电器并联所组成的电路，叫作并联电路。





（2）特点：


①连接特点：并列连接---首首尾尾相连。


②电流路径：电流有两条(或多条)路径。


③开关控制特点：干路的开关控制整个干路，支路的开关只控制本支路。


④用电器工作特点：各元件可以独立工作，一个用电器坏了了，其它用电器不受影响。


【重点提示】


①根据电路的特点也能判断是否为并联电路。


②并联电路中，有支路和干路之分，也就有了电流的分流。


三、串并联电路及其应用


（1）生活中的串联电路：用来装饰店堂、居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡多数是串联。


（2）生活中的并联电路：装点天安门等高大建筑物上的成千上万只灯泡是并联的，家庭中各用电器都是并联的，街道两旁的路灯是并联的，竞赛时的抢答器的电路是并联的，电冰箱中的灯泡和发动机之间是并联的。


（3）生活中串并联电路的识别：


①串联电路：各个用电器互相影响，通则都通，断则都断。


②并联电路：各个支路用电器独立工作，互不影响，某一支路断路时，其他支路仍为通路。


③判断方法：电流流向法、隔离用电器法、节点法、结构观察法。


【重点提示】


①串并联电路的判断可以根据串并联电路的特点也可以根据特殊的电流流向法、节点法、隔离电器法等。


②家庭电路中的用电器基本都是并联工作。


四、电路图与实物图的画法


（1）根据电路图连接实物图：


对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。


①在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。


②对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间


（2）根据实物图连接电路图：


要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。


①电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查。


②各电路元件摆放的位置要均匀、美观。


③交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。





串并联电路的判断与设计


生活中串并联电路的识别：


①串联电路：各个用电器互相影响，通则都通，断则都断。


②并联电路：各个支路用电器独立工作，互不影响，某一支路断路时，其他支路仍为通路。


③判断方法：电流流向法、隔离用电器法、节点法、结构观察法。


【例1】（2020·苏州）有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机M1，驱动扇叶送风，M2驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是（ ）





A．B．C．D．


【答案】C


【解析】


A、开关S1闭合，电动机M1和M2串联同时工作；S1、S2都闭合，电动机M1被短路不能工作。故A不合题意；


B、开关S1闭合，电动机M1工作，驱动扇叶送风；S2闭合，电动机M2工作驱动机内水循环。水循环和送风互不影响。故B不合题意；


C、开关S1闭合，电动机M1工作，驱动扇叶送风；再闭合开关S2，电动机M2工作，驱动机内水循环，使所送的风成为“凉风”；若S1断开，无论S2是否闭合，电动机M2都不能工作。故C符合题意；


D、闭合开关S1，电动机M2工作，驱动机内水循环；再闭合开关S1，电动机M1工作，驱动扇叶送风。故D不合题意。


故选：C。


【例2】（2020·阜新）如图是某小区的门禁系统，内部车辆出入，能够被自动识别栏杆抬起；外部车辆出入，需要门卫用按钮将栏杆抬起。若把车辆识别装置看作一个自动开关，按钮看作一个手动开关，下列电路图与门禁系统内部电路最接近的是( )





A. B. C. D.


【答案】C


【解析】


由题意可知，两个开关互不影响，闭合其中任何一个开关，电动机都能够工作，使栏杆抬起。说明两个开关并联后控制电动机，电动机在干路上。


A．闭合与电动机串联的开关时，电动机能够工作使栏杆抬起，闭合另一个开关时，造成短路，故A不符合题意；


B．电动机与其中一个开关并联，闭合干路上的开关时，能够使栏杆抬起，但只闭合与之并联的开关时，不能工作，故B不符合题意；


C．闭合任一开关，电动机都能工作，都能使栏杆抬起，故C符合题意；


D．只闭合其中一个开关时，电动机不能工作，不能使栏杆抬起，故D不符合题意。


故选C。





【常考1】串并联电路的判断


【例1】如图所示的四个电路中，两灯泡属于串联接法的是（ ）





【答案】：D


【解析】


A、两开关均闭合后，两只灯泡并列连接，工作时互不影响，为并联电路；


B、两开关均闭合后，一个灯泡被短路，电路为另一灯泡的基本电路；


C、S1断开，S2闭合后，两只灯泡并列连接，工作时互不影响，为并联电路；


D、S1闭合，S2断开后，电流依次流过两只灯泡，只有一条流通路径，为串联电路。


【常考2】串并联电路的应用


【例2】（2020·遂宁）电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2，在行驶中用任意一只手柄利车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是（ ）


A. B. C. D.


【答案】C


【解析】


根据题意知道，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知C符合题意，ABD不符合题意。


故选C。


【例3】道路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，为了便于维护，它们一定是 联的；如图所示的电路，开关S1、S2和S3原来都是断开的，要使灯L1、L2组成并联电路，应闭合的开关是 ；当同时闭合开关S1、S2、S3时，电路会发生 现象。





【答案】并；S1、S2；短路


【解析】（1）道路两旁的路灯，一只损坏其余的仍能正常工作，所以它们是并联的；


（2）当闭合S1、S2时，电流有两条路径，两灯泡并联，S1控制L2，S2控制L1；


若同时闭合开关S1、S2、S3时，电流从正极出发，经S2、S3、S1直接回到负极，造成短路。





【常考3】实物连接与电路设计


【例4】利用如图所示的器材,按下列要求补充完成实物连线图.


①灯L1和灯L2并联;② 开关S1和控制灯L1；开关S1控制灯L2.





【答案】





【解析】


由于两灯泡并联，开关S1控制L1，因此可以先将灯L1、开关S1和电源用导线连接起来组成通路；然后将L2和开关S2连接起来后，并列连接在电源两端或者L1两端，如图所示。





1.下面列举的常见电路中，属于串联的是( )


A．节日里一串小彩灯 B．家庭中的冰箱和电视


C．家庭中的电灯 D．马路上的路灯


【答案】A


【解析】


家庭电路和照明电路为并联电路，故B、C、D选项不符合题意；一串小彩灯为串联电路，故A选项符合题意。


2.在如图所示的电路中，属于并联电路的是（ ）





甲 乙 丙 丁


A.甲、乙 B.乙、丙 C.乙、丁 D.甲、丁


【答案】B


【解析】


由图可知甲、乙均为两灯泡首位依次连接组成的，故均为串联电路；而乙、丙中两灯泡并列连在电源两端，故均为并联电路。


3. 下列关于串、并联电路的说法,不正确的是( )


A.串联电路中,各个用电器是逐个按顺序首尾连接起来的


B.家庭电路中的电灯、电冰箱、电视机等用电器大多是串联在电路中的


C.并联电路中,电流有多条通路


D.并联电路中,只有干路上的开关能控制所有用电器


【答案】B


【解析】


A、各个用电器是逐个按顺序首尾连接起来的电路叫串联电路,所以A选项是正确的;


B、家庭电路中的电灯、电冰箱、电视机等用电器工作时,互不影响,因此它们是并联在电路中,故B错误;


C、并联电路中,电流有多条通路,所以C选项是正确的;


D、并联电路中,路开关控制所有用电器,支路开关只控制本支路用电器,所以D选项是正确的.


4. 所示电路，下列说法正确的是( )





A．闭合开关S1、S3，断开开关S2时，灯L1、L2串联


B．闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯L1、L2并联


C．闭合开关S1、S2，断开开关S3时，灯L1亮、L2不亮


D．闭合开关S2、S3，断开开关S1时，灯L1不亮、L2亮


【答案】D


【解析】


A.闭合开关S1、S3，断开开关S2时，灯L1、L2并联，故A错误；


B.闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯L1、L2串联，故B错误；


C.闭合开关S1、S2，断开开关S3时，灯L1、L2被短路，都不发光，故C错误；


D.闭合开关S2、S3，断开开关S1时，灯L1被短路，只有灯L2发光，故D正确．


5.某同学将如图所示的三个灯泡连接在电路中，接线良好，当闭合开关时，三个灯泡都不亮，则( )





A．甲灯泡灯丝断了 B．乙灯泡灯丝断了


C．丙灯泡灯丝断了 D．都有可能


【答案】D


【解析】


这是一个串联电路，接线良好，闭合开关时，三个灯泡都不亮，说明电路中有断路故障，因为串联电路只有一条电流路径，一处断路，电路就不工作，所以甲、乙、丙三个灯泡都有断路的可能。


6.街道两旁的节日小彩灯同时亮同时灭，由此________(选填“能”或“不能”)判断其连接方式，如果其中一只彩灯烧杯，其他彩灯仍然发光，由此可判断彩灯的连接方式为________(选填“串”或“并”)联。


【答案】不能；并。


【解析】


串联电路的开关控制整个电路，并联电路中干路开关控制整个电路，因此街道两旁的节日小彩灯同时亮同时灭不能判断其连接方式；如果其中一只彩灯烧杯，其他彩灯仍然发光，由此可以判断彩灯的连接方式是并联，因为并联电路有多条路径，各用电器之间互不影响。


7. 如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才有电。房卡的作用相当于一个开关接在房间电路的_____路上；房间的电灯、电视等用电器是_____联的，开关与被控制的电灯采用_____联。





【答案】干；并；串；


【解析】


只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，这说明房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当于接在干路上的开关；房间的电灯、电视等用电器都可以独立工作，说明它们是并联的；开关断开被控制的电灯就会熄灭，开关闭合被控制的电灯就会点亮，说明开关与被控制的电灯是串联的。


8.电冰箱的压缩机(电动机)是由温控开关控制的，冷藏室中的照明灯是由冰箱门控制的(开门灯亮、关门灯灭)．


(1)在如图所示的电路图中，符合上述特点的是( )





(2)判断电冰箱中的电灯与压缩机的连接方式，应该在压缩机________(选填“工作”或“不工作”)时进行，具体判断方法是__________________________。


【答案】(1)A；(2)不工作 当压缩机不工作时，打开冰箱门，观察灯是否发光。


【解析】


(1)由题意可知，压缩机(电动机)是由温控开关控制，照明灯是由冰箱门控制，所以灯和压缩机是并联关系，且压缩机与温控开关串联，照明灯泡与门控开关串联，干路上没有开关．故选A.


(2)根据并联电路支路间互不影响的特点，判断电冰箱中的电灯与压缩机的连接方式，应该在压缩机不工作时进行，具体判断方法是当压缩机不工作时，打开冰箱门，观察灯是否发光．若灯发光说明两者是并联的，若灯不发光说明两者是串联的。


9.（2020·南京雨花台区模拟）如图所示电路中，若闭合开关 ，则两电阻的连接方式为串联；若闭合开关 ，则两电阻的连接方式为并联；不能同时闭合开关 ，否则电源出现短路。





【答案】S2；S1和S3；S1、S2、S3。


【解析】由图可知，若只闭合开关S2，断开S1、S3，则电流经电阻R2、开关S2、电阻R1回负极，两电阻串联；


若闭合开关 S1和S3，断开S2，则电流分两支，一支经R2、S1，一支经S3，R1、则R1、R2的连接方式是并联，


（4）同时闭合开关S1、S2、S3，电路会出现短路，电流不经过用电器直接从正极流回到负极。


故答案为：S2；S1和S3；S1、S2、S3。


10.按图所示的电路，在右画线框内出相应的电路图．





【答案】





【解析】


图利用电流流向法，由正极出发，首先到达开关S2，其中一路电流没经过开关直接流向并经过S1，再流


经L1回到电源负极；另一路电流经过开关S2，然后流过灯泡L2，最后流向电源负极。由此可以得知该电


路连接方式是小灯泡并联，开关S2控制L2小灯泡，开关S1控制L1小灯泡，所以电路图如图所示。


11. 如图甲所示是小刚设计的一个电路，请你在图乙中用笔画出导线连接与该电路对应的实物图。


【答案】如图所示





【解析】可以利用“先通后补法”画出电路元件最多的一条通路，即：电源、S1、灯泡、S3串联，然后再找到分、汇流点补全支路。


11.（2020·无锡模拟）如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请虚线框内设计出电路图，并在实物图中连线（导线不要交叉）。





【答案】B





【解析】由题意知，甲乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯、后门开关控制电灯；即甲灯亮时表示前门有人；乙灯亮时，表示后面有人，实物电路图和电路图如下图所示：








1.如图所示的电路，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该( )





A．只闭合S3 B．只闭合S2


C．同时闭合S1和S2 D．同时闭合S1和S3


【答案】B


【解析】当只闭合开关S2时，电流从电源正极出发后依次经过两灯泡，然后经开关S2回到电源负极，它们是串联的，故选B.本题中的电路可以通过控制开关的状态来改变电路的连接状况，这是这类题目的难点，也是易错点。


2.道路交叉路口的交通指示灯是通过不同颜色的灯光变化指挥行人和车辆的交通行为的．根据你对交通指示灯的了解推断( )


A．红灯、黄灯和绿灯是串联的 B．红灯、黄灯和绿灯是并联的


C．红灯、黄灯并联后与绿灯串联的 D．红灯、黄灯串联后与绿灯是并联


【答案】B


【解析】


路口的红、绿、黄灯，当红灯亮时停止行驶，绿灯亮时开始行驶，黄灯亮时越过停车线的继续行驶，未越过停车线的等待；由此可知，路口的红、绿、黄灯都能单独工作，互不影响，可以推断红、黄、绿三灯是并联的。


3.如图所示,若开关S闭合后,灯 L1、 L2均不亮,小华同学利用一根导线去查找电路故障,当她将导线连接在灯 L1两端时,两灯均不亮,将导线连接在灯 L2两端时,灯 L1亮而灯 L2不亮.由此可以判断( )





A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路


【答案】:D


【解析】:A 如果灯L1短路, L2完好, L2会发光.此选项不符合题意;


B 如果灯L2短路, L1完好, L1会发光.此选项不符合题意;


C 如果灯L1断路,将导线接在L1两端时, L2会发光.此选项不符合题意;


D 如果灯L2断路,将导线接在L2两端时, L1会发光.此选项符合题意.


4.将两只灯泡风别接在甲、乙两个电路中，比较串、并联电路的特点，以下实验现象不可能的是( )





A.在甲电路中，当L1和L2都发光时，取下L1后，L2会熄灭


B.在甲电路中，将电池的正负极调换，开关闭合后，L1和L2仍亮


C.在乙电路中，当L1和L2都发光时，取下L1后，L2不会熄灭


D.在乙电路中，将电池的正负极调换，开关闭合后，只有一只灯亮


【答案】D


【解析】


A、在甲电路中，两灯串联，相互影响，当灯L1和L2都发光时，取下灯L1，灯L2将会熄灭，符合实际情况； B、在甲电路中,将电池的正负极调换，并不影响电路，则开关闭合后，L1和L2仍亮，符合实际情况；


C、在乙电路中，两灯并联，互不影响，当灯L1和L2都发光时，取下L1后，L2不会熄灭，符合实际情况；


D、在乙电路中，将电池的正负极调换，L1和L2都亮，且亮度都不变，不符合实际情况．


5.下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中正确的是( )


A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们能同时工作又能单独工作，它们是串联的


B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的


C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的


D．一般家庭中都要安装照明灯和其他用电器，使用时互不影响，它们是串联的


【答案】C


【解析】


A.厨房中的抽油烟机里的照明灯和电动机既可以单独工作，又互不影响，因此它们的连接方式为并联，故A错误；


B.路灯是用来为行人照明的，并且当其中一个灯泡不亮时，其他灯泡仍可以正常工作，即每个灯泡既可以单独工作，又互不影响，因此路灯是并联的，故B错误；


C.只有当光控开关、声控开关都闭合时，灯才能亮，这两个开关与灯串联，故C正确；


D.家庭电路中安装照明灯和其他用电器既可以单独工作，又互不影响，因此它们是并联的，故D正确。


6. 图中的电路图和实物图相对应的是( )








【答案】D；


【解析】


从实物图连接可看出,电路为并联电路,开关S2与L2在一条支路中,L1单独一个支路,开关S1在干路中,与实物图相符的是选项D。


7.如图所示,A、B、C、D表示四个接线柱,请按下述要求,用导线将有关接线柱连接起来.要使L1发光,L2不亮,则连接;要使L1、L2串联,则连接;要使L1、L2并联,则连接和．





【答案】AB；AD；AB；CD。


【解析】


由图可以知道,电路中只将A、B接线柱连接,则只有L1流入电路,则L1发光, L2不亮;如下图:





若连接A、D接线柱,电路中电流只有一条流通路径,则L1、L2为串联电路;如下图:





若接线柱A与B连接,接线柱C与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,所以灯L1、L2并联,如下图:





8.如图是简化了的电冰箱的电路图。图中M是压缩机的电动机，L是电冰箱内部的照明灯。当电冰箱接入电路后，关闭了电冰箱的门时，开关S1与S2的状态是__________；当又打开正在工作的电冰箱门时，开关S1与S2的状态是__________。





【答案】S1闭合、S2断开；S1闭合、S2也闭合


【解析】当电冰箱接入电路后，关闭了电冰箱的门时，照明灯L是熄灭的，因此开关S2是断开的；压缩机照样工作，它的开关是闭合的，故S1闭合的；当又打开正在工作的电冰箱门时，照明灯L是亮的，因此开关S2是闭合的；压缩机工作，它的开关是闭合的，故S1闭合。


9.（2020·扬州江都区一模） 如图所示，汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时。另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为 ，转向杆相当干电路中的 。





【答案】并联；开关。


【解析】汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯可以单独工作，所以它们是并联的。


司机拨动的这根横杆，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用。


故答案为：并联；开关。


10.（2020·天水）请根据如图所示的实物图，画出对应的电路图。





【答案】





【解析】电流从正极出发，通过开关S和电流表A2后开始分支，一支经灯泡L1，另一支经灯泡L2、电流表A1，然后两支汇合回到电源负极。如图所示：





11.小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图的电路.





【答案】





【解析】


由题知,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,这说明楼上开关和楼下开关是串联的,所以,应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接;


为了保证用电的安全,一只开关应与火线连接;开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,所以需将另一只开关与LED灯串联,再将LED灯的另一端与零线连接.如图所示:


12.（2020·丹阳九中模拟）设计一个病床呼叫电路。要求：开关S1控制指示灯L1和电铃；开关S2控制指示灯L2和电铃。请在图中连线，形成符合要求的完整电路图。





【答案】





【解析】由题知，S1控制指示灯L1，S2控制指示灯L2，说明两灯互不影响，即两灯并联，而两个开关都能控制电铃，所以电铃串联在干路上，如图所示：





13.在“连接串联电路”实验中,实验电路如图所示。





(1)在连接电路时,开关应该处于 状态。


(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L1,仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是 。(选填“L1灯丝断了”“L2灯丝断了”“L1短路”或“L2与灯座接触不良”)


(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究 。


【答案】(1)断开；(2)L2与灯座接触不良；(3)开关的控制作用与位置的关系；


【解析】


(1)在连接电路时,开关应该处于断开状态。


(2)因为L1、L2两只灯泡都不亮,所以电路可能发生断路。又因为按一下灯泡L2,两灯都亮,所以L1、L2的灯丝没断。故障为L2与灯座接触不良。


(3)实验中只改变了开关的位置,所以探究的是开关的控制作用与位置的关系。