内容正文:
微专题四 电路设计
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类型1用电器的串联或并联电路的设计
【例1】 在汽车转向灯电路中,要求左转弯时只能左转向灯亮,右转弯时只能右转向灯亮,不能出现在操作转向开关时左、右转向灯同时亮的情况。下列设计中最合理的是( )
C
解题金钥匙➡电路的设计思路:根据用电器是否能单独工作或互不影响来判断电路是串联还是并联:若能够单独工作且不互相影响,则是并联;若互相影响,则是串联。然后根据要求或现象判断开关的位置及连接方式,例如并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制本支路。
1.(2023·安徽)老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合开关S1,只有灯L1发光;又闭合开关S2,两灯都发光;再断开开关S1,两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
B
2.(2023·从化区二模)如图是科技节活动中展览的自动感应饮水机模型。当开关S1闭合,指示灯亮,饮水机处于待机状态;然后特制杯子放在饮水机上时,磁控开关S2自动闭合(灯不亮,开关不工作),电动机才能开始工作,从水桶中自动抽水进入杯子里。下列选项中符合要求的电路是( )
A
类型2开关的串联或并联电路的设计
【例2】 (2022·增城区二模)某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用 表示),如图电路设计符合要求的是( )
C
解题金钥匙➡(1)根据开关判断串、并联电路的方法:①开关控制整个电路,则接在干路上;②开关闭合,用电器不工作,开关断开,用电器工作,则开关与用电器并联;③无论哪个开关闭合,用电器都工作,那么这些开关一定是并联,并且用电器在它们的干路上;④如果所有开关都闭合,这个用电器才工作,则这些开关与用电器串联。
(2)开关的串联属于共管电路,只有所有开关都闭合,电路才能工作;而开关的并联属于多选择电路,只要有一个开关闭合,电路就能工作。
3.教室有CO2通风机,S1是手动开关,S2是自动控制开关。只有手动闭合开关S1,CO2达到定值时闭合S2电动机才工作。下列图中,哪个电路图是符合要求的
( )
D
4.(2022·江门三模)如图所示是某小区的入口,当本小区的车辆驶入时,摄像头连接的车牌识别器(用开关S1表示)接通,栏杆(用电动机符号表示)打开;当外来的车辆驶入时,车主在守卫室登记后,保安人员按动守卫室内的控制开关(用开关S2表示)也能打开栏杆。夜间光线较暗时“光控开关(用开关S3表示)”自动闭合,接通灯泡L提供照明。下列四个简化电路图中符合要求的是( )
A
类型3串联电路中局部短路电路的应用设计
【例3】 某花园,花草相间,景色宜人,为了保护花草、树木,防止人畜闯入花园,请利用节能小灯泡、电铃、电池组、开关各一个,以及足够长的细导线,设计一个值班人员和看护花园的报警器。要求正常情况下,值班室内灯亮铃不响,有人畜闯入花园时,碰到栅栏后会拉断细导线,灯亮同时铃响,请在下面虚线框内画出你设计的电路图。
如图所示:
5.(2022·汕尾二模)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,此时若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起,若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计的电路图最合理的是
( )
C
6.(2023·广州期末)有电源、两个开关(S1和S2)、两个小灯泡(L1和L2)、导线若干。请在如图虚框中画出电路图,要求:开关S1和S2都闭合时,L1亮,L2不亮;开关S1闭合、S2断开时,两灯都亮。
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