内容正文:
第十五章 电流与电路
15.3 串联和并联
一、串联和并联
1.实验探究:是灯泡发光的电路连接方式
提出问题
让两个小灯泡都发光,可以有几种接法
实验器材
两个小灯泡、一个开关、两节干电池,若干导线
设计并进行实验
探究归纳
两个小灯泡依次相连,然后接到电路中,我们说这两个小灯泡是串联的
两个小灯泡的两端分别连在一起,然后接到电路中,我们说这两个小灯泡是并联的
2.串联和并联的比较
概念
电路元件逐个首尾连接在电
路中的电路连接方式叫串联
电路元件并列连在电路中的
电路连接方式叫并联
电路图
特点
电流只有一条路径,没有分
支,无干路、支路之分
电路有两条或多条分支,干路和任一支路可构成一条电流路径,电流有两条或多条路径
有无分叉
无
有
3.干路和支路
并联电路中两个用电器共用的那一部分电路就做干路,单独使用的那一部分电路叫做支路。
二、连接串联电路和并联电路
1.探究串联电路和并联电路中开关的作用
实验器材
一个电源、两个小灯泡、三个开关和一些导线
问题探究
串联电路中开关的作用
并联电路中开关的作用
实验
电路图
探究过程
按照如图所示的电路图连接电路,依次把开关改接到电路的A、.B、C三处,闭合或断开开关,观察两个小灯泡的发光情况
按照如图所示的电路图连接电路,闭合干路开关S,依次闭合或断开两个支路开关S1、S,观察小灯泡的发光情况,同理断开开关S进行讨论
实验现象
不论开关在哪个位置,闭合开关时,两灯泡同时亮;断开开关时,两灯泡同时熄灭
闭合开关S、Si、Se,两灯泡均亮;只断开S1,L1 不亮,L2亮;只断开Se,L1亮,L2不亮;Si、S2同时断开,两灯泡均不亮,断开开关S时,两灯泡均不亮
探究归纳
在串联电路中.开关可以控制所有用电器,开关位置的改变并不影响它对用电器的控制作用
在并联电路中,干路开关可以控制所有用电器,支路开关只能控制其所在支路的用电器
2.串联电路和并联电路的链接和特点
串联电路
并联电路
连接特点
用电器依次相连
用电器并列连接在两点之间
电流路径
电流从电源正极出发,只有一条路径流回到电源负极
干路电流在节点处分别流经各支路,再在另一节点处汇合流回电源负极
开关作用
开关控制整个电路,开关位置对它的控制作用没有影响
干路开关控制整个电路,支路开关只控制它所在的那条支路
用电器间是
否相互干扰
各用电器互相干扰,若其中一个断开,其他用电器均无法工作
各用电器互不干扰,若其中一个断开,其他用电器可正常工作
3. 串、并联电路的识别方法
(1)定义法:电路元件逐个首尾顺次连接的电路是串联电路,电路元件“首首相接,尾尾相接”并列地连在电路中的电路是并联电路.
(2)电流法: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,电流始终是一条路径,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,若每条支路上只有一个用电器,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.
(3)拆除法:逐个拆除电路中的用电器,看其他用电器是否受到影响,能相互影响的是串联电路,互不影响的是并联电路.
(4)等效法:所谓“等效法”就是不论导线有多长,只要中间没有电源、用电器,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.如图甲所示的电路结构相对复杂,用等效法识别电路时,把A、B、C等效成A点,D、E、F等效成F点,得到图乙.图乙即图甲的等效电路图。
三、生活中的电路
现代的生活离不开电,生活中的许多电路都是由串联电路或并联电路组成的。
1.生活中的串联电路
节日里挂在树上或用来装饰居室、烘托气氛的小彩灯之间多数是串联的。
2.生活中的并联电路
并联电路在生活中的应用十分广泛.家庭电路中的电灯、电吹风机、电冰箱、电视机、电脑等都是以并联的方式连接在电路中的;街道两旁用于照明的整齐路灯是并联的;教室用于照明的电灯饮水机、用于播放英语听力的喇叭等都是并联的。
1.串、并联电路的判别
例1(2018秋•番禺区校级月考)下列四个图属于串联电路的图是( )
A. B.
C. D.
解:A、此题中,上面的两个灯泡串联后,再和下面的灯泡并联,所以是混合连接电路,故A错误;
B、此题中,若开关闭合,三个小灯泡各自有一条路径,是并联电路,故B错误;
C、此图中,中间的灯泡处于干路中,上下两个灯泡各有一条支路,所以是混合连接的电路,故C错误;
D、该电路图中的灯泡为顺次连接,因此为串联电路,故D正确;
故选:D。
2.电路的设计
例2(2020•青州市一模)电脑正常工作时,中央处理器不断发热必须用风扇