3.4 活动：电路创新设计展示 课件 2023-2024学年教科版物理九年级上册

第三章 认识电路 第4节 活动：电路创新设计展示 为了开好班里的科学晚会，我们把许多小彩灯串联起来，装饰黑板。我们发现，这个电路有一个缺点，如果一个小灯泡烧毁了，将使整串灯泡全部熄灭。 我们能不能对彩灯电路进行改进呢？ 情境导入 连接方式 特点 开关作用 串联电路 ①只为电流提供一条通路 ②一个用电器因开路不工作时，其他用电器不能工作 开关的作用与它的位置无关，能同时控制连入电路里的全部用电器 并联电路 ①为电流提供多条通路 ②一个用电器因开路不工作时，其他用电器仍能工作 干路上的开关能控制所有用电器，支路上的开关能控制这条支路上的用电器 知识点 串联电路和并联电路的特点及开关作用 1 感悟新知 方法点拨 设计电路的一般方法： 1. 根据题目中用电器的工作情况确定连接方式， 根据开关的控制作用确定开关的位置。 2. 画出草图，按要求进行验证。 3. 验证符合要求后，根据草图画出规范电路图。 [中考·常德]“践行低碳环保，倡导绿色出行”，常德市城区共享单车、共享电动车、电动公共汽车为市民的绿色出行提供了方便。电动公共汽车的动力来源于电动机，前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。 例1 5 图1中符合要求的电路是( ) 6 解析：前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶，即电动机均不能工作，说明电路处于开路状态，因此前门、后门两个开关是串联的，故C 符合要求。 答案：C 7 技巧点拨 两个开关同时控制一个用电器，只有当两个开关都闭合时，用电器才工作，说明两个开关串联。 8 技巧点拨 选择型电路设计题可以利用排除法解答，而不需要进行电路设计。 9 [中考·成都] 在医院住院部，病人需要护理时，闭合床头开关，就能及时通知值班室里的护士。这个呼叫电路应该怎么设计呢？实验小组进行了模拟设计。 例2 10 (1)设计呼叫电路时，下列因素中，不需要考虑的是____。 A. 护士工作很忙，要用多种信号提醒 B. 能够确定呼叫发出的位置 C. 呼叫信号强弱合适 D. 值班室是否有护士值班 D 11 解析：设计呼叫电路时，需要护士确定呼叫发出 的位置，由于护士的工作较多，所以设计电路时，需要用多种信号提醒，提醒的信号的强弱要合适，不能影响到他人，故A、B、C 不符合题意；设计呼叫电路时，不需要考虑值班室是否有护士值班，因为值班室都会有护士值班，故D符合题意。 12 (2)小李同学以一个病房只有一张病床为例，设计了如图2 所示的电路。该电路能不能达到呼叫目的？答：________。 能达到 解析：一个病房只有一张病床，所以只要闭合开关，铃响灯亮，就能达到呼叫目的。 13 (3)当一个病房有三张病床时，小杨同学设计的电路如图3 所示，小张同学设计的电路 如图4 所示。对比这两个电 路，图4 电路的优点是 ________________________ 。 能够确定发出呼叫的床位 14 解析：由图3可知，闭合三个开关中的任意一个开关， 铃响灯亮，但无法确定是哪个床位呼叫；由图4 可知，每个床位都对应一个灯，闭合一个开关，铃响灯亮，根据亮的灯可以确定是哪个床位呼叫。 15 规律点拨 设计的电路一般有以下几种类型(如图5)： 1. 串联电路， 如图A所示； 2. 并联电路，如图B、C、D 所示； 16 3. 局部短路，如图E 所示； 4. 两个或多个开关控制一个用电器， 如图F、G所示。 17 学校有前门和后门，在前门和后门各有一个开关，学校保卫科有甲、乙两灯和一个电源。要求：前门来人甲灯亮，后门来人乙灯亮。请设计这个电路，在方框中画出电路图，并连接如图6 所示的实物图。 例 3 18 解析：由题意“前门来人甲灯亮，后门来人乙灯亮”，可知甲、乙两灯为并联，前门开关控制甲灯，后门开关控制乙灯，设计出相应的电路图；连接实物图时采用先串后并的方法来完成。 19 解：电路图如图7 所示；实物图如图8 所示。 20 特别提醒：设计电路首先要把电路中需要具有的功能分析清楚，明确电路要达到的目的，根据所给的材料设计草图，反复地推敲验证，最后得出答案。 21 知识链接 生活中的串、并联电路： 用来装饰居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡是串联的；家庭电路中的用电器与控制它的开关之间是串联的，各个用电器之间一般都是并联的。 22 1. 【2023·成都高新区一诊】如图为自动感应干手器，当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干，其中任一用电器 元件损坏，不影响另一用电器使用。 课堂训练 下列电路图符合上述要求的是(　　) 根据题意可知，任一用电器元件损坏，不影响另一用电器使用，所以电动机与电热丝是并联接入电路中的。当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，干手器就正