内容正文:
第十五章 电流和电路
第九节 串联和并联 提优训练
【知识梳理】
知识1 串联电路
1.串联:把用电器逐个顺次连接起来的方式。
2.串联电路:由用电器串联所组成的电路。
3.串联电路的特点:①只有一条电流路径;②各用电器不能独立工作;③开关控制整个电路。
4.注意
(1)任意一个用电器断路,其他用电器均停止工作
(2)串联电路中任意位置的一个开关均能控制整个电路如图所示,灯L1、L2首尾相连为串联。
(3)当S闭合,电流从电源正极出发,依次经过灯L1和L2回到电源负极,即电流只有一条路径。
(4)若L1断路或损坏,则L2不亮,即用电器互相影响。
(5)开关S断开,均不亮,改变开关的位置,均能控制整个电路。
知识2 并联电路
1.并联:把用电器并列地连接起来的方式。
2.并联电路:由用电器并联所组成的电路。
(1)干路:电源正极与分流点之间及合流点与电源负极之间的电路。
(2)支路:分流点与合流点之间并列的电路。
3.并联电路的特点: ①有多条电流路径;
②各用电器独立工作,互不影响;
③干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路。
知识 3 电路的识别
1.定义法:如果电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路。若各元件“首首相连,尾尾相接”并列地连在电路中,此电路就是并联电路。
2.电流法:电流法是识别串、并联电路最常用的方法。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,每条支路上都有用电器,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:拆除法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。在串联电路中,拆除任何一个用电器其他用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中仍有电流通过。所谓“拆除法”就是基于这两个特点,逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的方法。
4.节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
知识4 电路图与实物图的对应画法
首先判断电路连接方式:观察实物图中接线柱上是否有两根或两根以上的导线(连接电压表的导线不考虑),若没有则电路为串联电路,若有为并联电路
(1)串联电路图画法:
从电源开始,按照电流的方向用规定的符号逐个顺次把电路的元件画出即可。
(2)并联电路图画法:
先干后支法:
①从电源正极出发顺着电流的方向直至遇到接线柱上有两根或两根以上的导线,该接线柱即为分流点,标上A;
②)从电源负极出发逆着电流的方向直至遇到接线柱上有两根或两根以上的导线,该接线柱为汇合点,标上B;
③在分流点A与汇合点B之间有电源的部分是干路,没有电源的部分为支路;④画出干路,并标上A、B点;
⑤画出支路:对照实物图,按照从A点到B点的元件顺序画出第一条支路,用同样的方法画出其他支路:
⑥检查整理:沿着电流方向,检验有无错误,擦去A、B。
【解题方法指导】
1. 电路的识别方法:
(1)“去”:去掉电路中没有电流流过的部分,包括断开的电路,被矩路的电路、电压表。
(2)“流":看电流的路径有一条路径为串联,有多茶路径为并联
注意:不能根据两灯同时亮、同时灭就判断两灯是串联或开联,
2. 电路的连接方法
(1)明确电流流经顺序
(2)按电流流经顺序逐个连接
【典型例题提优】
考点一 串联和并联
【例1】教室内的日光灯开关闭合时,三灯同时亮,开关断开时,三灯同时熄灭,则它们的连接关系( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能并联,也可能串联 D.无法确定
【例2】关于如图所示电路判断正确的是( )
A.S1断开,S闭合时,L1灯不亮,L2灯亮 B.S1闭合,S断开时,L1、L2灯都不亮
C.S1、S都闭合时,L1、L2灯都不亮 D.S1、S都闭合时,L2灯不亮,L1灯亮
【例3】关于生活中的一些电路连接,下列判断不正确的是( )
A.蝶湖公园的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,所以路灯间是串联的
B.教室里的日光灯与控制它的开关是串联的
C.教室墙上的三眼插座和日光灯是并联的
D.教室外楼道的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
考点二 生活中的电路
【例4】小雪发现电吹风有凉风和暖风两种功能,她绘制了电吹风内部的简化电路图,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【例5】交通法规中明确规定,所有的摩托车、电动自行车上路驾驶员必须佩戴安全头盔,小佳想制作一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
【例6】“智能穿戴”已经成为当下小科技创新的主流派,有一款“发热围脖”成为网红产品。其原理很简单:内置两个柔性发热电阻,当开关S1闭合时,为低温状态;再闭合S2,R1、R2同时工作,为高温状态;若断开S1,围脖停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是( )
A.B.C. D.
【提优巩固练习】
1. 小马同学仔细观察了一间普通教室的照明电路,每盏电灯规格相同且都能正常发光,每个开关都能控制两盏电灯,图所示的电路图中符合要求的是( )
A. B. C. D.
2. 小马设计了一个电路,开关断开两灯都不亮,开关闭合两灯均发光,拧下其中一只灯泡,另一只灯泡仍发光,则符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮。当乘客按下任一按钮时,铃声响起,提醒司机有人要下车。图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
4. 实验小组为医院病房设计呼叫电路,在病人需要护理时,闭合床头开关,就能及时通知值班室里的护士,图中最合理的设计方案是( )
A. B. C. D.
5. 某学校的前、后两个门各装一个开关,传达室内有红、绿两盏灯和电池组,若前门来人闭合开关时红灯亮,后门来人闭合开关时绿灯亮,图中的电路图符合要求的是( D )
A. B. C. D.
6. 有一种电动烤地瓜机,将地瓜放在托盘上,盖上锅盖相当于闭合开关S1,托盘旋转,再将温控开关S2闭合,开始加热;若只闭合开关S2,则不能加热。下图M是托盘电动机,R是加热电阻,对其内部电路设计合理的是?( )
A.B.C.D.
7. 有一个看不见内部情况的小盒(如图甲),盒上有两只灯泡,由一个开关控制,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都灭;拧下其中任一灯泡,另一灯泡都亮.图乙中,符合要求的电路图是 ( )
A. B. C. D.
8. 小马把台灯的插头插在如图甲所示的插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1(相当于电阻很大的灯泡).台灯开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光,当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合,台灯也能发光。下列设计的电路图中符合要求的是( )
A.B.C.D.
9. LED光源因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用,如某公司招牌的每个字背后就是由许多LED灯串组成的,毛老师在调试电路时断开某处,招牌的第二个字立即熄灭,其它字均正常发光(如图所示),根据这一现象,对发光字背后的灯串之间的连接方式判断正确的是 ( )
A.这个字与其它字之间一定是串联的
B.这个字与其它字之间一定是并联的
C.这个字的笔划之间一定是串联的
D.这个字的笔划之间一定是并联的
10. 如图是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。现在有以下4种操作,其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为:①拧下灯泡L1;②拆除导线a;③拧下灯泡L2;④拆除导线b( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
11. 如图所示,要使灯泡L1和L2串联在电路中,应只闭合开关 ;若要使L1和L2并联在电路中,应闭合开关 ;若同时闭合开关S1、S3,发光的灯泡是 。(选填“L1”“L2”“L1和L2”“都不发光”)
12. 如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1和L2串联,应该用导线分别连接______两个接线柱;要使L1和L2并联,应该用导线分别连接______两个接线柱和连接______两个接线柱;如果将C、D两个接线柱用导线连接起来,则会出现______现象。当将______个接线柱接在一起时,会出现灯L1发光,L2不发光。
13. 如图所示的电路中有两只灯泡L1、L2,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关 ________;要使两灯泡并联,应闭合开关 ________;绝对不能将三个开关同上闭合,否则会烧坏电源的。
14. 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“播放器“是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S,当“定时开关”处于 ___________状态时,指示灯会亮,播放器会播放音乐。
【强化训练】
1. 如图所示的电路中,当开关S1、S2断开或闭合时,下列关于三灯连接的情况正确的是( )
A.S1、S2断开,L1、L2并联 B.S1、S2闭合,L1、L2并联
C.S1断开,S2闭合,L1、L2串联 D.S1断开,S2闭合,L1、L2并联
1. 下图所示的电路图中,正确的是( )
A. B.C. D.
1. 如图所示的电路图,下列说法中正确的是( )
A.闭合、,断开,两灯并联
B.闭合,断开、时,两灯并联
C.闭合、,断开时,两灯都发光
D.闭合、,断开时,不发光而发光
1. 如图所示,能使两灯都亮的连接方式是( )
A.闭合S1
B.闭合S2、S3
C.闭合S1、S2
D.闭合S1、S3
1. 教室有CO2通风机M,手动闭合S1,CO2达到定值闭合S2。只有S1闭合,CO2达到定值电动机才工作,下列图中,哪个电路图是正确的( )
A. B. C. D.
1. 现在大型商场超市都采用了自助收银机系统。原来每件商品的价签里面已经植入RFID电子标签(无线射频识别技术),该标签具有磁性。消费者将选购的商品放入“收银消磁一体机”的桶中,点击“开始结算”,开关S1闭合,无线读取数据模块开始工作,自动扫描桶中所有商品条形码,屏幕上即出现所选商品的信息及结算价格;当商品全部扫描完毕,开关S2闭合,客户完成支付后,开关S3闭合,这时消磁模块启动工作,1s内即完成消磁;消磁后,消费者将商品放入购物袋,即可不触发警报装置出门。图中符合该设计的电路图是( )
A. B. C. D.
1. 如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,则下列分析正确的是( )
A.若a与b, b与d 连接,则只有 L1发光
B.若a与b, c与d 连接, 则只有L2发光
C.若a与d, b与c 连接,则L1、L2并联
D.若a与d, b与d连接,则L1、L2串联
1. 如图所示,要使灯L1、L2组成串联电路,则应闭合开关 ,要使灯L1、L2组成并联电路,则应闭合开关 。
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1. 街边的路灯总是同时亮,同时灭,它们是 (填“串联”或“并联”)的,要达到如此效果,对开关的安装要求是 ,如下页图所示是一款学校常用的应急照明灯,当外部电路有电时,应急灯不亮,停电时应急灯发光,小李将应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是 (填“串联”或“并联”)的.
1. 如图甲所示为一个充电宝同时给两部手机充电,这两部手机是 (选填“串联”或“并联”)的;智能手机解锁可以通过密码和指纹进行单独解锁,乙图中的电路用小灯泡发光表示解锁,、分别表示密码和指纹解锁,乙图中 能模拟手机解锁。
1. 我国交通管理规定:“红灯停、绿灯行、黄灯等一等”,小明在科技活动中设计了一个实验电路,用以模拟十字路口的红绿灯。
(1)当单刀多掷开关接通位置“1”时,南北方向 灯发光,东西方向 灯发光(选填“红”、“绿”或“黄”);
(2)当单刀多掷开关接通位置“2”时,南北方向 灯发光,东西方向 灯发光(选填“红”、“绿”或“黄”);
(3)发光的各灯用的是 联方式。
1. 如图所示电路中,当开关S1和S2都断开时,灯L1、L2和L3是 联;当S1闭合,S2断开时,灯泡 亮;当S1和S2都闭合时,L1、L2和L3是 联。
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第十五章 电流和电路
第九节 串联和并联 提优训练
【知识梳理】
知识1 串联电路
1.串联:把用电器逐个顺次连接起来的方式。
2.串联电路:由用电器串联所组成的电路。
3.串联电路的特点:①只有一条电流路径;②各用电器不能独立工作;③开关控制整个电路。
4.注意
(1)任意一个用电器断路,其他用电器均停止工作
(2)串联电路中任意位置的一个开关均能控制整个电路如图所示,灯L1、L2首尾相连为串联。
(3)当S闭合,电流从电源正极出发,依次经过灯L1和L2回到电源负极,即电流只有一条路径。
(4)若L1断路或损坏,则L2不亮,即用电器互相影响。
(5)开关S断开,均不亮,改变开关的位置,均能控制整个电路。
知识2 并联电路
1.并联:把用电器并列地连接起来的方式。
2.并联电路:由用电器并联所组成的电路。
(1)干路:电源正极与分流点之间及合流点与电源负极之间的电路。
(2)支路:分流点与合流点之间并列的电路。
3.并联电路的特点: ①有多条电流路径;
②各用电器独立工作,互不影响;
③干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路。
知识 3 电路的识别
1.定义法:如果电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路。若各元件“首首相连,尾尾相接”并列地连在电路中,此电路就是并联电路。
2.电流法:电流法是识别串、并联电路最常用的方法。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,每条支路上都有用电器,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:拆除法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。在串联电路中,拆除任何一个用电器其他用电器中就没有电流;在并联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中仍有电流通过。所谓“拆除法”就是基于这两个特点,逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的方法。
4.节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。
知识4 电路图与实物图的对应画法
首先判断电路连接方式:观察实物图中接线柱上是否有两根或两根以上的导线(连接电压表的导线不考虑),若没有则电路为串联电路,若有为并联电路
(1)串联电路图画法:
从电源开始,按照电流的方向用规定的符号逐个顺次把电路的元件画出即可。
(2)并联电路图画法:
先干后支法:
①从电源正极出发顺着电流的方向直至遇到接线柱上有两根或两根以上的导线,该接线柱即为分流点,标上A;
②)从电源负极出发逆着电流的方向直至遇到接线柱上有两根或两根以上的导线,该接线柱为汇合点,标上B;
③在分流点A与汇合点B之间有电源的部分是干路,没有电源的部分为支路;④画出干路,并标上A、B点;
⑤画出支路:对照实物图,按照从A点到B点的元件顺序画出第一条支路,用同样的方法画出其他支路:
⑥检查整理:沿着电流方向,检验有无错误,擦去A、B。
【解题方法指导】
1. 电路的识别方法:
(1)“去”:去掉电路中没有电流流过的部分,包括断开的电路,被矩路的电路、电压表。
(2)“流":看电流的路径有一条路径为串联,有多茶路径为并联
注意:不能根据两灯同时亮、同时灭就判断两灯是串联或开联,
2. 电路的连接方法
(1)明确电流流经顺序
(2)按电流流经顺序逐个连接
【典型例题提优】
考点一 串联和并联
【例1】教室内的日光灯开关闭合时,三灯同时亮,开关断开时,三灯同时熄灭,则它们的连接关系( )
A.一定串联 B.一定并联
C.可能并联,也可能串联 D.无法确定
【答案】B【解析】解:由用电常识可知,教室内的日光灯在工作时互不影响,一只损坏后,其余的仍能工作,且它们都可以在额定电压下工作,因此,它们一定是并联的,且开关在干路。故选:B。
【例2】关于如图所示电路判断正确的是( )
A.S1断开,S闭合时,L1灯不亮,L2灯亮 B.S1闭合,S断开时,L1、L2灯都不亮
C.S1、S都闭合时,L1、L2灯都不亮 D.S1、S都闭合时,L2灯不亮,L1灯亮
【答案】C【解析】A.若S1断开,S闭合时,电流不会经过L1灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故A错误;B.S1闭合,S断开时,电流分两条路径,一条经过L1灯,另一条经过L2灯,故两灯泡并联,两灯均发光,故B错误;CD.S1、S都闭合时,电流不会经过L1灯和L2灯,而是通过S所在的导线直接回到负极,即发生短路,故两灯均不发光,故C正确,D错误。故选C。
【例3】关于生活中的一些电路连接,下列判断不正确的是( )
A.蝶湖公园的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,所以路灯间是串联的
B.教室里的日光灯与控制它的开关是串联的
C.教室墙上的三眼插座和日光灯是并联的
D.教室外楼道的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是串联的
【答案】A【解析】A.路灯晚上同时亮,早上同时灭,但如果一盏灯坏掉,不会影响其它路灯,所以各灯是并联的,故A错误,符合题意;
B.教室里的日光灯之间都是并联的,控制灯的开关与灯是串联的,故B正确,不符合题意;
C.教室墙上的三眼插座和日光灯,使用时互不影响,所以它们是并联的,故C正确,不符合题意;
D.楼道里的声控开关和光控开关只有同时闭合时,电路才会接通,所以两个开关与灯是串联的,故D正确,不符合题意。故选A。
考点二 生活中的电路
【例4】小雪发现电吹风有凉风和暖风两种功能,她绘制了电吹风内部的简化电路图,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】解:根据题意可知,电吹风有凉风和暖风两种功能,电吹风吹凉风时,只有电动机工作,吹热风时,电动机和电热丝同时工作,电热丝不能独立工作,所以电动机与电热丝并联,在电热丝的支路中有个控制开关,另一个开关在干路中,故D正确。故选:D。
【例5】交通法规中明确规定,所有的摩托车、电动自行车上路驾驶员必须佩戴安全头盔,小佳想制作一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A【解析】解:根据题意可知,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,这说明两个开关相互影响,是串联在一起的,一起控制电动机,故A正确、BCD错误。故选:A。
【例6】“智能穿戴”已经成为当下小科技创新的主流派,有一款“发热围脖”成为网红产品。其原理很简单:内置两个柔性发热电阻,当开关S1闭合时,为低温状态;再闭合S2,R1、R2同时工作,为高温状态;若断开S1,围脖停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是( )
A.B.C. D.
【答案】B【解析】解:A.由图可知,两电阻串联,当开关S1闭合时,R1、R2同时工作,为低温状态;再闭合S2,只有R1工作,为高温状态,故A错误;B.由图可知,两个电阻并联,当开关S1闭合时,只有R1工作,为低温状态;再闭合S2,R1、R2同时工作,为高温状态;若断开S1,围脖停止发热,故B正确;C.由图可知,两个电阻并联,当开关S1闭合时,只有R1工作;再闭合S2,R1、R2同时工作;若断开S1,只有R2发热,故C错误;D.由图可知,电阻两电阻串联,当开关S1、S2闭合时,R1、R2同时工作,断开其中一个开关电路停止工作,故D错误。故选:B。
【提优巩固练习】
1. 小马同学仔细观察了一间普通教室的照明电路,每盏电灯规格相同且都能正常发光,每个开关都能控制两盏电灯,图所示的电路图中符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】由题意可知,每盏灯正常工作的电压均为220V,要四盏灯全部正常发光,则它们之间的连接方式只能是并联;每个开关都能独立控制两盏灯,则开关应接在控制两盏灯的干路上,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
2. 小马设计了一个电路,开关断开两灯都不亮,开关闭合两灯均发光,拧下其中一只灯泡,另一只灯泡仍发光,则符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】C 【解析】由题意可知,开关闭合两灯均发光,拧下其中一只灯泡,另一只灯泡仍发光,说明两灯泡工作时互不影响,所以两灯应并联,故AD错误;开关断开两灯都不亮,开关闭合两灯均发光,则开关位于干路,故B错误、C正确。
3. 如图所示,公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮。当乘客按下任一按钮时,铃声响起,提醒司机有人要下车。图中符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】:当乘客按下任一按钮,铃声响起,说明这两个开关可以独立工作、互不影响,即两开关是并联的,且电铃位于干路上,由图示电路图可知,C符合题意,ABD不符合题意。故选:C。
4. 实验小组为医院病房设计呼叫电路,在病人需要护理时,闭合床头开关,就能及时通知值班室里的护士,图中最合理的设计方案是( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】不同病人对应不同灯泡,病人之间互不影响,开关应该并联;电铃起提醒作用,需要连接在干路上。
5. 某学校的前、后两个门各装一个开关,传达室内有红、绿两盏灯和电池组,若前门来人闭合开关时红灯亮,后门来人闭合开关时绿灯亮,图中的电路图符合要求的是( D )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】:由题意知,两个灯泡并联,且各有一个开关控制,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯。A、只闭合后门开关时,红灯和绿灯都发光,故A不符合题意;B、前门和后门开关以及两灯泡都串联,说明两灯相互影响,故B不符合题意;C、由图知,后门开关在干路中,控制整个电路,故C不符合题意;D、后门的控制开关与绿灯在同一支路,前门的控制开关与红灯在同一支路,为并联关系,且两灯互不影响,故D符合题意。故选:D。
6. 有一种电动烤地瓜机,将地瓜放在托盘上,盖上锅盖相当于闭合开关S1,托盘旋转,再将温控开关S2闭合,开始加热;若只闭合开关S2,则不能加热。下图M是托盘电动机,R是加热电阻,对其内部电路设计合理的是?( )
A.B.C.D.
【答案】B【解析】由题知,闭合开关S1,托盘旋转,再将开关S2闭合,开始加热;只闭合开关S2,则不能加热。由此分析解答。由题意知,闭合开关S1,托盘旋转,再将开关S2闭合,开始加热;只闭合开关S2,则不能加热;这说明电动机和加热电阻在工作时互不影响,即两者是并联的,且S1在干路上,S2在加热电阻的支路上,由各选项电路图可知,B符合题意,ACD不合题意。
7. 有一个看不见内部情况的小盒(如图甲),盒上有两只灯泡,由一个开关控制,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都灭;拧下其中任一灯泡,另一灯泡都亮.图乙中,符合要求的电路图是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】串联电路特点是电流有一条路径,串联电路的各用电器相互影响,开关控制整个电路;并联电路特点是电流有两条或两条以上路径,并联电路的各用电器不相互影响.干路上开关控制整个电路,支路上开关控制本支路;
A.串联,两灯相互影响,不符合题意;
B.支路开关不能控制另一支路,不符合题意;
C.干路开关控制整个电路,支路灯泡工作不相互影响,符合题意.;
D.开关与L2并联,开关S闭合时,L2熄灭,L1可能损坏,不符合题意.
8. 小马把台灯的插头插在如图甲所示的插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1(相当于电阻很大的灯泡).台灯开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光,当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合,台灯也能发光。下列设计的电路图中符合要求的是( )
A.B.C.D.
【答案】C【解析】解决此题的最好办法是结合表格中的开关闭合和灯泡亮度情况,在选项中的电路图检验,如果一致则选项中的电路图符合题意,否则不符合。
A.当闭合开关Sl、断开S2时,灯泡L1不亮,所以不符合题意;
B.当闭合开关S2、断开S1时,灯泡L2亮,所以不符合题意;
C.当闭合开关Sl、断开S2时,灯泡L1亮,当闭合开关S2、断开S1时,灯泡L2不亮,当Sl、S2都闭合时,两灯都亮,与表格完全一致,符合题意;
D.当闭合开关S2、断开S1时,两灯泡都亮,所以不符合题意。
9. LED光源因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用,如某公司招牌的每个字背后就是由许多LED灯串组成的,毛老师在调试电路时断开某处,招牌的第二个字立即熄灭,其它字均正常发光(如图所示),根据这一现象,对发光字背后的灯串之间的连接方式判断正确的是 ( )
A.这个字与其它字之间一定是串联的
B.这个字与其它字之间一定是并联的
C.这个字的笔划之间一定是串联的
D.这个字的笔划之间一定是并联的
【答案】B【解析】 在调试电路时断开某处,招牌的第二个字立即熄灭,其它字均正常发光,说明各个字之间能够独立工作,互不影响,因此应为并联电路,因此选项B是正确的,选项A是错误的;同时,断开某处,招牌的第二个字立即熄灭,可能是第二个字的各笔画之间串联,也可能是开关接在干路中,因此选项C、D是错误的。 故选:B。
10. 如图是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。现在有以下4种操作,其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为:①拧下灯泡L1;②拆除导线a;③拧下灯泡L2;④拆除导线b( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】B【解析】②④图中,若两灯并联,导线a和b以及开关都在干路上时,拆除导线a或b,再闭合开关,两只灯泡都不亮;若两灯串联,导线a和b以及开关在电路中,拆除导线a或b,再闭合开关,两只灯泡也不亮,所以②④不能断定这两只小灯泡是串联的;
①③拧下图中灯泡L1或L2,再闭合开关,两只灯泡都不亮,说明两灯相互影响,则两灯是串联的,若取下一个灯泡,另一个灯泡仍然发光,则两灯泡并联,故①③可判断灯泡连接方式。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
11. 如图所示,要使灯泡L1和L2串联在电路中,应只闭合开关 ;若要使L1和L2并联在电路中,应闭合开关 ;若同时闭合开关S1、S3,发光的灯泡是 。(选填“L1”“L2”“L1和L2”“都不发光”)
【答案】:S3;S1和S2;L1【解析】:要使灯L1和L2串联,应让两灯首尾相接,则由图可知只能闭合S3;若要使L1和L2并联在电路中,则应将两灯首首相接、尾尾相接,再连入电路,由图可知,需要闭合开S1和S2;若同时闭合开关S1和S3,电路为L1的基本电路,灯泡L2被短路,因此灯泡L1发光,L2不发光。故答案为:S3;S1和S2;L1。
12. 如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1和L2串联,应该用导线分别连接______两个接线柱;要使L1和L2并联,应该用导线分别连接______两个接线柱和连接______两个接线柱;如果将C、D两个接线柱用导线连接起来,则会出现______现象。当将______个接线柱接在一起时,会出现灯L1发光,L2不发光。
【答案】 BC AC BD 短路 AC【解析】[1]若连接B、C两个接线柱,电路中电流只有一条流通路径,则L1、L2串联;如下图
[2][3]若把接线柱A与C连接,接线柱B与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,此时L1、L2并联,如下图
[4][5]如果将C、D两个接线柱用导线连接起来,则会出现短路现象。当将AC个接线柱接在一起时,会出现灯L1发光,L2不发光。
13. 如图所示的电路中有两只灯泡L1、L2,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关 ________;要使两灯泡并联,应闭合开关 ________;绝对不能将三个开关同上闭合,否则会烧坏电源的。
【答案】 S2 S1、S3【解析】[1]若闭合开关S2时,则电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡,再回到电源负极,所以它们是串联的。
[2]若闭合开关S1、S3时,断开开关S2时,则电流从电源正极出发分别流经两盏灯泡,又汇合在一起共同回到电源的负极,所以它们是并联的。
14. 如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图。“播放器“是有电流通过时会播放音乐的装置。闭合开关S,当“定时开关”处于 ___________状态时,指示灯会亮,播放器会播放音乐。
【答案】断开【解析】由题意知,闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,播放器被短路,指示灯会亮,则播放器中没有电流通过,播放器不会播放音乐;到达设定时间,“定时开关”处于断开状态,播放器与指示灯串联,“播放器”有电流通过,“播放器”会播放音乐。
【强化训练】
1. 如图所示的电路中,当开关S1、S2断开或闭合时,下列关于三灯连接的情况正确的是( )
A.S1、S2断开,L1、L2并联 B.S1、S2闭合,L1、L2并联
C.S1断开,S2闭合,L1、L2串联 D.S1断开,S2闭合,L1、L2并联
【答案】B【解析】A.当S1、S2都断开时,电流从正极出发后,依次流经灯泡L1、L3,所以灯泡L1、L3串联,故A错误;B.当S1、S2闭合时,电流从正极出发后,分别流经灯泡L1、L2,L3被短路,所以L1、L2连接方式是并联,故B正确;CD.当S1断开、S2闭合时,电流从正极出发后,经灯泡L1回到电源的负极,此时L2断路,L3短路,所以电路中只有L1串联,故CD错误。故选B。
2. 下图所示的电路图中,正确的是( )
A. B.C. D.
【答案】A【解析】解:A、闭合开关后,该电路有两条电流的路径,即两灯泡并联,属于并联电路;故A正确;BCD、闭合开关后,电流从电源正极出发经开关直接回到电源的负极,发生电源短路,故BCD错误;故选A.
3. 如图所示的电路图,下列说法中正确的是( )
A.闭合、,断开,两灯并联
B.闭合,断开、时,两灯并联
C.闭合、,断开时,两灯都发光
D.闭合、,断开时,不发光而发光
【答案】A【解析】A.由电路图知,闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2并列连接在两点之间,因此L1、L2并联,故A正确;
B.电路图知,闭合S2,断开S1、S3时,L1、L2顺次连接,因此L1、L2串联,故B错误;
C.由电路图知,闭合S1、S2、,断开S3时,电路短路,两灯都不发光,故C错误;
D.由电路图知,闭合S2、S3,断开S1时,L2短路,只有L1连入电路,所以L1发光而L2不发光,故D错误。故选A。
4. 如图所示,能使两灯都亮的连接方式是( )
A.闭合S1 B.闭合S2、S3
C.闭合S1、S2 D.闭合S1、S3
【答案】D【解析】A.闭合S1,电路为断路,两灯都不亮,故A不符合题意;
B.闭合S2、S3,L2短路,只有L1亮,故B不符合题意;
C.闭合S1、S2,整个电路短路,两灯都不亮,会烧坏电源,故C不符合题意;
D.闭合S1、S3,两灯并联,两灯都发光,故D符合题意。故选D。
5. 教室有CO2通风机M,手动闭合S1,CO2达到定值闭合S2。只有S1闭合,CO2达到定值电动机才工作,下列图中,哪个电路图是正确的( )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】A.图中两开关并联后与通风机M串联。只要其中一个开关闭合,通风机M就可以工作,故A错误;
B.图中开关S1、通风机M串联后开关S2并联。S1闭合,通风机M就可以工作,S2闭合,通风机M被短路,故B错误;
C.图中开关S1、通风机M、开关S2并联。只要其中一个开关闭合,通风机M被短路,故C错误;
D.图中开关S1、通风机M、开关S2串联。两开关同时闭合,通风机M才可以工作,故D正确。故选D。
6. 现在大型商场超市都采用了自助收银机系统。原来每件商品的价签里面已经植入RFID电子标签(无线射频识别技术),该标签具有磁性。消费者将选购的商品放入“收银消磁一体机”的桶中,点击“开始结算”,开关S1闭合,无线读取数据模块开始工作,自动扫描桶中所有商品条形码,屏幕上即出现所选商品的信息及结算价格;当商品全部扫描完毕,开关S2闭合,客户完成支付后,开关S3闭合,这时消磁模块启动工作,1s内即完成消磁;消磁后,消费者将商品放入购物袋,即可不触发警报装置出门。图中符合该设计的电路图是( )
A. B. C. D.
【答案】B【解析】读取数据和消磁是独立的工作的,故为并联,开关S3闭合,这时消磁模块启动工作,说明开关S3与消磁是串联。A.如图所示,当开关S1闭合,S3闭合才能读取数据,S2闭合才能消磁,与题意不符,故A不符合题意;B.点击“开始结算”,开关S1闭合,读取数据直接开始工作,读取完毕,支付后S3关闭,消磁才启动,与题意相符,故B符合题意; C.需要将开关S2闭合后才能读取数据,与开关S1闭合,无线读取数据模块开始工作相矛盾,故C不符合题意;D.需要同时闭合S1和S2,读取数据才工作,与开关S1闭合,无线读取数据模块开始工作相矛盾,故D不符合题意。故选B。
7. 如图所示为部分电路结构,若用一根导线在a、b、c、d四个接线柱之间连接,则下列分析正确的是( )
A.若a与b, b与d 连接,则只有 L1发光
B.若a与b, c与d 连接, 则只有L2发光
C.若a与d, b与c 连接,则L1、L2并联
D.若a与d, b与d连接,则L1、L2串联
【答案】C【解析】A.由图示知,a与b,b与d连接,则电流不经用电器,电源被短路,所有灯泡都不发光,电源可能被损坏,故A错误;
B.a与b,c与d连接,灯L2被短路,电路中只有L1工作发光,故B错误;
C.a与d,b与c连接,电流从电源正极出来,分为两个支路,一个支路经L2、c和b回到电源负极,另一支路经d和a、灯L1、c和b回到电源负极,两灯并联连接,故C正确;
D.b与d连接,电源短路,两灯都不工作,故D错误。故选C。
8. 如图所示,要使灯L1、L2组成串联电路,则应闭合开关 ,要使灯L1、L2组成并联电路,则应闭合开关 。
【答案】 S1、S3【解析】[1][2]如图所示,当闭合开关S2,灯L1、L2首尾相连组成串联电路;当闭合开关S1、S3,灯L1、L2并列连接组成并联电路。
9. 街边的路灯总是同时亮,同时灭,它们是 (填“串联”或“并联”)的,要达到如此效果,对开关的安装要求是 ,如下页图所示是一款学校常用的应急照明灯,当外部电路有电时,应急灯不亮,停电时应急灯发光,小李将应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是 (填“串联”或“并联”)的.
【答案】 并联 安装在干路上 并联【解析】[1]街边的路灯一个坏了,其它仍可以工作,根据并联电路中电流有多条路径,一条支路的通断不影响其它支路的工作特点可知,街边的路灯是并联;
[2]因为开关能同时控制所有路灯,所以开关应该安装在干路上;
[3]应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,它们之间互不影响,所以应急灯的两个灯泡是并联的.
10. 如图甲所示为一个充电宝同时给两部手机充电,这两部手机是 (选填“串联”或“并联”)的;智能手机解锁可以通过密码和指纹进行单独解锁,乙图中的电路用小灯泡发光表示解锁,、分别表示密码和指纹解锁,乙图中 能模拟手机解锁。
【答案】 并联 B【解析】[1]因为手机可以单独工作,即可单独充电,说明两个手机是并联的。
[2]根据题意,智能手机解锁可以通过密码和指纹进行单独解锁,密码和指纹相当于开关可以单独控制用电器,所以乙图中的B符合题意。
11. 我国交通管理规定:“红灯停、绿灯行、黄灯等一等”,小明在科技活动中设计了一个实验电路,用以模拟十字路口的红绿灯。
(1)当单刀多掷开关接通位置“1”时,南北方向 灯发光,东西方向 灯发光(选填“红”、“绿”或“黄”);
(2)当单刀多掷开关接通位置“2”时,南北方向 灯发光,东西方向 灯发光(选填“红”、“绿”或“黄”);
(3)发光的各灯用的是 联方式。
【答案】 绿 红 黄 黄 并【解析】(1)[1][2]将几个灯的两端分别连接在一起,然后接入电路中,这几个灯为并联。上图中实心圆点表示导线交叉相连,当单刀多掷开关接通位置“1”时,东西方向的两盏红灯和南北方向的两盏绿灯四盏灯并联,故南北方向绿灯发光,东西方向红灯发光。
(2)[3][4]当单刀多掷开关接通位置“2”时,南北方向和东西方向的四盏黄灯并联,故南北方向黄灯发光,东西方向黄灯发光。
(3)[5]根据以上分析,各个发光的灯是并联方式。
12. 如图所示电路中,当开关S1和S2都断开时,灯L1、L2和L3是 联;当S1闭合,S2断开时,灯泡 亮;当S1和S2都闭合时,L1、L2和L3是 联。
【答案】 串 L3 并【解析】[1]当S1、S2都断开时,L1、L2、L3为依次相连,然后接到电路中,L1、L2、L3串联。
[2]当S1闭合,S2断开时,灯 L1、L2被短路,电路为L3的简单电路,只有灯泡L3发光。
[3]三个灯泡的两端分别连在一起,然后接到电路中,这三个灯泡是并联的。当S1和S2都闭合时,L1右端、L2的左端和L3的右端连接在一起,L1左端、L2的右端和L3的左端连接在一起,故L1、L2和L3是并联。
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