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第四讲:简单电路的识别、转化和设计—答案解析
(1)通路是处处连通的电路,电路中有电流通过,用电器能够工作。
(2)开路,又叫断路,是某处断开的电路,电路中无电流通过,用电器不能工作。
(3)将导线直接连接在电源两端的电路是电源短路;将导线直接连接到用电器两端会引起局部短路。短路时电路中的电流很大,可能烧坏电源和导线,电源短路是绝对不允许的。
【例1】 如图所示为某定时炸弹的引爆电路工作原理图,当起爆器中有电流通过时就会引爆炸弹。请你结合所学知识帮助专家进行排爆分析:
(1)定时器(时钟)应该安装在b导线上。在定时阶段,该导线是 (填“通”或“断”)路,因此起爆器被 ,所以在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹。
(2)定时结束时,定时器(时钟)会把b导线 (填“接通”或“切断”),此时电流 (填“能”或“不能”)通过起爆器,所以在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸。
(3)综上可知,定时器(时钟)在定时阶段相当于一个 (填“闭合”或“断开”)的开关。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 (选填“a”或“b”)。
【解答】
(1)装置在拆除前,起爆器被短路,所以不工作,起爆器上没有电流通过,因此定时器(钟表)应该安装在b导线上。在定时阶段,该导线是通路,因此起爆噐被短路,电流不能通过引爆器,因此在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹;
(2)当定时器(钟表)定时结束时b导线被切断,此时电流能通过起爆器,因此在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸;
(3)定时器(时钟)接在b导线上,在定时阶段,电路是通路,所以相当于是闭合的开关;为使爆炸装置停止工作,应剪断线a,这样电路就会因没有电源而处于断路状态。
故答案为:(1)通;短路;(2)切断;能;(3)闭合;a。
【例2】如图所示,闭合开关S时,灯泡L1、L2都不亮,用一根导线的两端接触a、b两点时两灯也不亮;接触b、c两点时,两灯仍不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。则下列分析中正确的是( )
灯L1断路
B.灯L2断路
C.开关S断路
D.上述分析均不对
【解答】
A、如果灯L1断路,用一段导线的两端接触a、b两点时,L2会发光。故A不符合题意;
B、如果灯L2断路,导线接触b、c两点时,L1会发光。故B不符合题意;
C、如果开关断路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光。故C符合题意;
D、由ABC可知,D不符合题意。
故选:C。
【例3】如图所示电路,若闭合开关,电路将 (选填“通路”、“断路”、“短路”),这是不允许的,必须改正。若要使电路中的两灯并联,请在接错的那根导线上打一个“×”,表示这根导线不要,再把正确接法的导线画出来。(连线不能交叉)
【解答】
闭合开关,电流将从正极直接经导线回到负极,电路将是短路,会损坏电源;将导线丁的c端移到d端即可,这样电路中的两灯并联,均可避免短路情况。
故答案为:短路;见上图。
1. 如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一根导线分别连接到ab,bc,cd和ac两点,灯L1,L2均不发光,再用导线连接到bd两点时,灯L1发光,L2不发光,由此判定电路的故障是( )
灯L1与开关S均开路
灯L2与开关S均开路
灯L1与开关S均短路
灯L2与开关S均短路
【解答】
由图可知:L1与L2是串联电路,在电路中任意一处断开,则灯泡都不能工作。
导线分别连接到ab,bc,cd和ac两点,灯L1,L2均不发光,说明电路故障为开路;
当导线并联在ac两点间时,灯L1,L2均不发光,说明cd间有断路,即灯L2开路;
当导线并联在cd两点间时,灯L1,L2均不发光,说明灯L1开路或开关开路;
当导线并联在bd两点间时,灯泡L1发光,说明灯L1正常,bd间发生断路,因此电路故障为灯L2与开关S均开路。
故选:B。
2. 如图所示的电路,开关S闭合后,电路将是 (选填“通路”、“断路”或“短路”)。要使两灯串联,只要拆除导线 (选填“ab”或“cd”)即可;要使两灯并联,只要将导线c端改接在 端(选填“a”、“b”或“d”)。
【解答】
(1)开关闭合后,电流可以通过导线直接从电源的正极回到电源的负极,因此电路将发生短路现象;
(2)去掉导线cd时,两个灯泡可以形成顺次连接的电路,故拆掉导线cd时,两灯泡形成串联电路。
(2)要使两灯并联,则电流路径有两条,即电流从电源正极分别经两个灯泡流回电源负极;因此将电源负极与导线L2相连的导线c端改接L2的另一个接线柱a或b上,如图所示:
故答案为:短路;cd;