内容正文:
第十五章 电流和电路
考点一 串、并联电路的识别与连接
典例1 (2022·北京西城校级期中)如图所示的电路图中,不属于并联电路的是( )
解析:由A图可知,灯L1与灯L2串联以后再与灯L3并联,所以不是并联电路,故A符合题意;由B、C、D图可知,三个电路中,都有三条电流的路径,灯L1、灯L2、灯L3并联在电源两端,都是并联电路,故B、C、D不符合题意。
答案:A
方法归纳
串、并联电路的判断方法
方法一:电流流向法。
从电源正极开始,沿着连接的导线依次用箭头标出电流的路径,最后回到电源负极,观察电流是否有分流点和汇流点: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,即电流有多条路径,则分流点和汇流点之间的各元件并联。
方法二:拆除法。
去掉任意一个用电器,若另一个用电器不能工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响,仍然工作,则这两个用电器是并联的。
方法三:节点法。
第一步:标节点。分别用不同的字母标出电路的所有节点。如图甲所示的电路,其中A、B、C、D四点为电路中的所有节点。第二步:合并节点。根据节点的特点,标出的某几个节点有可能等效为同一节点,那么必须将同一节点的字母改为同一字母。如图甲所示的电路中,点A与点C为同一节点,应将C改写为A,点B与点D为同一节点,应将D改写为B,也就是说如图甲所示的电路实质上有两个节点A和B。第三步:判断电路的连接方式。 判断的方法通常有两种:第一种是直接判断,如图甲所示,电阻R1、R2和R3两端都独立连接在节点A和B上,所以R1、R2和R3并联;第二种是画图判断,画出原图的直观等效电路图,其中电路图甲的直观等效电路图如图乙所示,所以R1、R2和R3是并联的。
1. 根据如图甲所示电路的连接方式,在图乙虚线框内画出其等效电路图。
2. (2022·绥化绥棱期中)根据图甲的电路图连接图乙的实物电路,要求导线不能交叉。
考点二 电路的设计
典例2 工厂里常用的人脸识别测温一体机可以实现扫二维码查验、口罩检测、体温检测及自动报警功能:二维码异常时S1会闭合,体温异常时S2会闭合,未戴口罩时S3会闭合,当人通过一体机时二维码为黄色或红色且体温异常,电铃响起;当人通过一体机且未佩戴口罩时,电铃响起。下列电路中,符合要求的是( )
解析:当人通过一体机时二维码为黄色或红色且体温异常,电铃响起,这说明开关S1、S2是串联的;当人通过一体机且未佩戴口罩时,电铃响起,这说明开关S3与开关S1、S2互不影响,是并联的,电铃在干路中,故C正确。
答案:C
方法归纳
电路设计的一般步骤
(1) 明确设计要求;(2) 判断各元件的连接方式;(3) 判断开关的位置,开关应与控制的部分串联;(4) 画草图;(5) 用电流流向法进行验证;(6) 画出规范的电路图。
3. (2022·扬州江都期中)小明为医院病房设计呼叫电路,患者闭合床头的开关,值班室里的电铃就会响起,同时对应病房的灯就会亮,从而通知值班室里的护士,下列设计方案中,最合理的是( C )
C
4. (2022·衡阳衡东校级期中)“探究并联电路电流规律”的实验如下:
(1) 在如图甲所示的实物图中,用笔画线代替导线连接好电路。要求:A1测L1的电流,A2测L2的电流,开关控制L1、L2。(L1、L2的电流均不超过0.6A;连线不能交叉)
(2) 请在图乙虚线框内按实物图画出相应的电路图。
1. 现有甲、乙、丙、丁四个通草球,已知甲、丁相互吸引,乙、丙相互排斥,则下列说法中,正确的是( B )
A. 如果甲、丙相互吸引,那么乙、丁一定相互排斥
B. 如果甲、丙相互排斥,那么乙、丁一定相互吸引
C. 如果甲、乙相互吸引,那么丙、丁一定相互吸引
D. 如果甲、乙相互排斥,那么丙、丁一定相互排斥
B
2. 小明采用如图所示的方法,将甲、乙两个完好的小灯泡连接在电源上,关于两灯的连接情况,下列说法中正确的是( A )
A. 甲、乙两个灯泡串联,都发光
B. 甲、乙两个灯泡并联,都发光
C. 甲、乙两个灯泡串联,都不发光
D. 甲、乙两个灯泡并联,都不发光
A
3. 关于如图所示电路,下列说法中,错误的是( D )
A. 只闭合S1时,只有灯L3发光
B. 只闭合S2时,灯L1和L3串联
C. 只闭合S1和S3时,灯L2和L3并联
D. 开关全都闭合时,灯L1、L2和L3并联
D
4. 下列电路中,闭合开关后两灯并联且都能发光的是( B )
B
5. (2022·张家口期中)如图所示,开关闭合时电流表的示数为0.3A,若通过L1的电流为I1,通过L2的电流为I2,则( D )
A. I1=I2=0.3