2024年中考物理复习专题讲义：电路的实物连接

专题11  电路的实物连接 电学作图题是中考和期中、期末考试的常见考题，根据各地的考题进行汇总分析后发现，电学作图题主要涉及以下几种形式： （1）根据文字叙述连接实物图；（2）根据文字叙述将实物图补充完整；（3）根据电路图连接实物图；（4）根据电路图将实物图补充完整；（5）根据题目要求纠正实物连接错误；（6）根据实物图画电路图；（7）根据题目要求和所给的实验器材，设计实验电路（并根据设计的电路连接实物图）；（8）黑盒子问题；（9）家庭电路连接问题。 上面九种形式的电学作图题可归为三个方面：①电路的实物连接；②画电路图；③家庭电路。 我们分三个专题进行讲解，本专题先讲“电路的实物连接”。 命题依据： 1．电路的基本组成：电源、用电器、开关和导线。 2．电路连接方式： ①串联电路：把电路元件逐个顺次连接起来就组成了串联电路。特点：电流只有一条路径； ②并联电路：把电路元件首首相接，同时尾尾亦相连起来就组成了并联电路。特点：电流只有多条路径。 3．电表（电流表、电压表等的统称）和滑动变阻器的使用规则。 ①电流表：串联在电路中，“正进负出”，注意量程； ②电压表：并联在电路中，“正进负出”，注意量程； ③滑动变阻器：一般是串联在电路中，“一上一下”接入电路。 注意事项：连接实物电路图时，连线一般画成平滑的曲线而不必横平竖直，另外，接线的端点应画在电学元件的接线柱上，不能在线的中间连接，同时导线不能交叉。 一、根据题意（文字）连接实物图 1．基本电路连接     解题技巧：先判断电路是串联还是并联，如果是串联，从电源一端画起，一条线画到电源的另一端；如果是并联，先连接支路，再把各条支路首首相连、尾尾相连再连接到电源两极（如果有开关控制整个电路，应串联在干路上）。 例题1 如图11-1所示，要用两个开关分别控制两个灯泡，应该怎样连接电路？请在图中画出接线。 图11-1 【解题思路】两个开关分别控制两个小灯泡说明两灯泡并联且分别各有一个开关控制电路。 解：两灯泡分别各有一个开关控制，然后并联在一起，最后两端分别接入电源两极形成电路，如图11-2所示。 图11-2 【点拨】如果电路中没有电表和二极管，在连接电路时，不用考虑电源的正负极。 例题2 如图11-3所示：请按下述要求在图中添加两根导线，完成电路连接。要求L1、L2并联，S控制整个电路，S1只控制L2。     图11-3 【解题思路】由题意可知，L1、L2并联，S控制整个电路说明其位于干路，S1只控制L2说明其位于L2支路，据此连接实物图，根据电流流向法画出电路图。 解：由题意可知，L1、L2并联，S位于干路，S1位于L2支路，再由题图可以看出，S1和L2已经连接，L1和L2一端已经连接，所以应该从L1或者L2的接线柱连接出一条线接到电源的负极，L1空余出的接线柱连接一根导线到开关S的右接线柱或者开关S1的右接线柱。实物图的连接如图11-4所示。 图11-4 【点拨】本题属于“根据文字叙述将实物图补充完整”类型，关键是明确电灯泡的连接方式和开关的作用而需要放在位置。 例题3 请根据表中信息，用笔画线代替导线将图11-5中实物图补充连接成完整电路。 开关状态 灯泡发光情况 闭合S，断开S1、S2 L1、L2均不发光 闭合S、S1，断开S2 L1发光、L2不发光 闭合S、S2，断开S1 L1、L2均发光 断开S，闭合S1、S2         L1、L2均不发光 闭合S、S1、S2 L1发光、L2不发光 图11-5 【解题思路】由表格中开关转换并结合所给相应灯泡发光信息，分析电路的连接方式及开关的作用，据此连接实物图。 解：因断开S，闭合S1、S2，L1、L2均不发光，所以开关S控制整个电路；闭合S、S1，断开S2，只有L1发光，L2不发光，说明S2与L2串联，S2只控制灯L2；由题知，闭合S、S2，断开S1，L1、L2均发光；闭合S、S1、S2，L1发光、L2不发光，据此可知，灯L2与S2串联后再与S1并联，由此连接实物图如图11-6所示。 图11-6 【点拨】串联电路中的开关控制整个电路，与连接位置无关，即开关位置改变，控制作用不变；并联电路中，电流有多条路径，干路开关控制整个电路，支路开关控制各自的支路，即支路上的开关控制该支路上的用电器。 巩固练习 练习1  将图11-7中电路补充完整，要求两灯并联。     图11-7 练习2  用笔画线代替导线连接如图11-8的电路，使L1和L2并联，开关控制两灯。 图11-8 练习3  将图11-9中的元件连接成完整的电路：L1、L2并联；开关S1控制L1；开关S2同时控制L1、L2。 图11-9 练习4  根据下表情况完成图11-10的实物连接图： 图11-10 开关状态 S1、S2都闭合 S1闭合、S2断开 S1断开、S2闭合 L1 亮 不亮 不亮 L2 亮 亮 不亮 2．含有电表（电流表、电压表）和滑动变阻器的电路连接 解题技巧：如果是单一的电表或者滑动变阻器的电路，一般先判断电路中的所有用电器以及滑动变阻器（如果有的话）是串联还是并联，如果是串联，从电源一端画起，一条线画到电源的另一端；如果是并联，先根据题意连接支路，再把各条支路首首相连、尾尾相连再连接到电源两极（如果有开关控制整个电路或者滑动变阻器，应串联在干路上）。最后判断电表的作用，把电表接到确定的位置。 如果是电表和滑动变阻器同时出现，应综合分析后再进行连接，如例3。 例题1 如图11-11所示，请用笔画线代替导线完成电路连接。要求：两灯泡并联，电流表测量L2的电流，开关S控制两灯，导线不能交叉，灯泡L2的电阻约为10Ω。 图11-11 【解题思路】两灯泡并联，电流表与待测电路串联，根据电源电压为3V，灯泡L2的电阻约为10Ω得出通过灯泡L2的电流，确定电流表量程的选择，开关S与控制的电路串联。 解：两灯泡并联，电流表测量L2的电流，所以电流表与灯泡L2串联，然后再和L1并联，在连接电流表时，不但要注意正负接线柱，还要注意量程。因电源电压为3V，灯泡L2的电阻约为10Ω，故通过灯泡L2的电流为：I＝U/R2＝3V/10Ω＝0.3A，故电流表选用小量程与灯泡L2串联；开关S控制两灯，所以应接在干路上，如图11-12所示。     图11-12 【点拨】本题关键是确定电流表和开关的连接。在连接电流表和电压表时，不但要注意正负接线柱，还要注意量程。 例题2 如图11-13所示，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：灯L1、L2串联，电压表只测量L1两端的电压。 图11-13 【解题思路】用电器逐个顺次连接的电路叫串联电路；电压表应与被测用电器并联，据此连接实物图。 解：为使两灯串联，应将L1的左侧和L2右侧接线柱相连；电压表应与L1并联，图中电源由两节干电池组成，即电源电压为3V，由串联电路的电压规律知，两灯电压都小于3V，电压表应使用小量程，将电压表“3”接线柱与L1右侧接线柱相连即可。如图11-14所示。 图11-14 例题3 将图11-15中的元件连成实物图。要求：L1与L2并联，电流表测L1的电流，电压表只测灯L2两端电压，滑动变阻器只用于改变灯L2的亮度，并且滑片左移时灯L2变亮。     图11-15 【解题思路】由题意可知，L1与L2并联，电流表与待测电路串联，滑动变阻器只用于改变灯L2的亮度，变阻器与灯L2并联，根据滑片左移时灯L2变亮确定变阻器的连接；根据电源电压确定电压表选用小量程与待测电路并联。 解：经分析可知，L1与L2并联，且电流表测L1的电流，因此先选用电流表小量程与L1串联；滑动变阻器只用于改变灯L2的亮度，因此滑动变阻器按“一上一下”接入电路中与灯L2串联，并且滑片左移时灯L2变亮，即变阻器左下接线柱连入电路中；再把前面两条支路并联接入电源两端；最后根据电源电压为3V，故电压表选用小量程与灯L2并联，如图11-16所示。 图11-16 【点拨】有关实物电路连接的复杂作图题，关键是综合分析出实物图中各个元件的连接情况，认真细致地一部分一部分连接，最后学会在检查是否符合要求。 巩固练习 练习1 根据如图11-17所示实物图，两个灯泡串联，电压表测量L2的电压，连接实物电路。     图11-17 练习2 如图11-18所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：①灯L1、L2并联；②电流表只测量通过灯L1的电流。 图11-18 练习3 在如图11-19所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求： ①电压表测小灯泡两端电压； ②闭合开关S，向左端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮。 图11-19 练习4 在如图11-20所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：滑动变阻器能改变灯泡L的亮度，闭合开关S，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变大。      图11-20 练习5 如图11-21为探究欧姆定律实验电路，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。要求：向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变大。 图11-21 练习6 如图11-22所示，在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验，请将下图的实物图进行连接。 图11-22 3．根据题目要求和所给的实验器材，设计实验电路（并根据设计的电路连接实物图） 解题技巧：首先应明确题目的要求，看清题目要求达到什么目的或者测定什么物理量，验证或探究什么物理规律，从而设计电路。 例题1  课堂上做“探究串联电路中各处电流的关系”的实验时，每个实验小组只有一个电流表。实验完成后，小明借来其他小组的电流表，同时测量三个位置的电流以验证探究的结果。图11-23中有三个电流表和两个小灯泡，请你按小明的设计在图中画出连线，注意连线不要交叉。      图11-23 【解题思路】题目要求探究串联电路中各处电流的关系，所有两个灯泡是串联关系，整个电路只有一条连线，由于有三只电流表，而且是测量各处的电流，根据电流表应与被测电路串联，所以三只电流表串联接在电路中的不同位置。 解：从电源负极到就近的电流表负接线柱、此电流表正接线柱接到L1左接线柱、L1右接线柱接到中间电流表负接线柱、此电流表正接线柱接到开关左接线柱、开关右接线柱接到右面电流表负接线柱、此电流表正接线柱接到L2左接线柱、L2右接线柱接到电源正极，电路连接图如图11-24所示。 图11-24 【点拨】电流表由于是串联在电路中，所以在分析电路连接后，可随时接入电路。 例题2  请在图11-25上只改动一根导线，使两只电流表分别测干路和支路的电流。 【解题思路】先分析题图可以发现两个灯泡是并联的，两个电流表分别在两个支路上，再根据两只电流表分别测干路和支路电流，就要求把一个电流表改在干路上，另一个仍然在支路上，对电路进行改动。 图11-25 解：从题图可以看出电流表A1的负接线柱和电源的负极连接，比较容易放在干路上，另一个在支路，因此将A2的“－”接线柱改到电流表A1的“3”接线柱即可，如图11-26所示。     图11-26 【点拨】本题如果我们一时看不出来，可以先进行设计后和原图对照进行改动。 巩固练习 练习1 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线，将图11-27中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路。 图11-27 练习2 如图11-28所示，用笔画线将图中的实物按要求连接。要求：当只闭合S1时，灯发光；当只闭合S2，灯不亮、电铃也不响；当S1、S2都闭合时，灯发光、电铃也响。（导线不得交叉） 图11-28 练习3 小龙用如图11-29所示器材模拟既能吹冷风又能吹热风的吹风机电路。请你用笔画线代替导线将实物电路补充完整。要求：S1闭合时吹冷风；S1、S2闭合时吹热风；导线不能交叉。     图11-29 4．根据题目要求纠正实物连接错误 例题1  如图11-30是一位同学所连的电路，他要测量小灯泡L2两端的电压。图中有一根导线接错了。请你找出这根接错的导线，在这根导线上打“×”（表示不要），并用笔重新画一根正确连接的导线。 图11-30 【解题思路】电压表的使用要求：并联到被测电路两端；电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。 解：由题意可知，他要测量小灯泡L2两端的电压，而题图中是测量L1和L2两端的电压，因此电压表与L1之间的连线错误，应把“+”接线柱与L1连的导线改接为“+”接线柱和L2左边接线柱上（或者L1右边接线柱上）。如图11-31所示。      图11-31 例题2  如图11-32是一位同学为测量小灯泡电功率所连的电路，其中只有一根导线连接错误，请你在连错的导线上画×并画出正确的接法。 图11-32 【解题思路】有电流表、电压表和滑动变阻器的连线错误的题，可以看电表的接线柱是否“+”进“-”出，量程是否连接正确，是否符合串并联连接，滑动变阻器是否按“一下一上”连入电路中。 解：通过分析原电路中变阻器下面两个接线柱连入了电路中，不符合“一下一上”连入电路中，改正后如图11-33或者图11-34所示。 图11-33 图11-34 【点拨】本题因为没有要求滑片如何改变进入的电阻变化，所以上面两种都可以。 例题3  一个小灯泡上标着“2.2V 0.25A”，表明这个小灯泡工作时的电阻是8.8Ω。如图11-35是一位同学为检验小灯泡的标称电阻是否准确而连接的实验线路。他的连接有三个错误，请在错误的连线上画“×”。并画出正确的连线。     图11-35 【解题思路】见例题2。 解：根据小灯泡的额定电流可知电流表应该选择小量程，故量程选择错误；电流表串联在电路中，使得电流从正接线柱流入，负接线柱流出，而图中没有将电流表正确接入；滑动变阻器串联在电路中，接线一上一下。电路中滑动变阻器全接了上方两接线柱。因此正确连线如图11-36所示。 图11-36 【点拨】此题主要考查学生对于电学重点实验电路（研究电流、电压和电阻的关系，欧姆定律，电功率）的分析判断，也属于线路故障问题，是中考的热点和重点，一般寻找错误的地方有三点：①电表的接线柱是否正负接反；②电表的量程是否符合要求；③电流表是否串联、电压表是否并联在要测量的元件两端；④滑动变阻器是否“一上一下”连接。 巩固练习 练习1  小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图11-37所示。这个电路中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，表示这根导线不能这样连接，然后画出正确的连接位置。     图11-37 练习2  如图11-38所示的电路中有一根导线连接错误或多接了一根导线。请在多接的导线上画“×”，使电路连接正确，或在错误的导线上画“×”，用笔画线代替导线，使电路连接正确。并按照改正后的实物图。（选取一种方案即可） 图11-38 练习3  请你拆去一根导线（在图11-39上用“×”表示拆去），再补上一根导线（用虚线表示）使开关闭合后，规格相同的三个灯泡同时发光且亮度相同。 图11-39 练习4  要用电流表测量通过L1、L2两灯的电流之和，只允许变动原图11-40中的一根导线，请在图中需要变动导线上打“×”并改正。      图11-40 二、根据电路图连接实物图 1．基本电路连接 解题技巧：先判断电路是串联还是并联，如果是串联，结合电路图从电源一端按顺序依次连接各电路元件，一条线画到电源的另一端；如果是并联，先分清干路和支路，按照电路图“先串后并”，即从电源正极开始，先完成一条通路的连接，找准分支点，再把另一条支路准确地并上，完成连接。 例题1 根据如图11-41甲所示电路图，用笔画线代替导线将图乙中实物图连接完整。 图11-41 【解题思路】由电路图知电路是串联电路，根据电路图依次连接各电路元件，注意电流应从二极管的长脚流入。 解：由电路图可知，电路是串联电路，从电路图看，从电源正极出发连接的是开关，如果开关闭合后，要使电路处于通路状态，则电流应从二极管的长脚流入，最后是电灯连接到电源的负极，依次电路连接如图11-42所示。 图11-42 【点拨】按电路图连接实物图时，如果电路图中电源的正（或负）极和开关连接，则实物图连接时注意是连接正极还是负极，而不是谁靠的近，即本题不能把电源的负极连到开关上。     例题2 根据图11-44甲所示的电路图，把图11-43乙的实物元件连接起来。 【解题思路】先分析电路图可知，这是一个灯泡和另一个灯泡与开关串联或并联的电路，而实物的摆放和电路图中元件的位置相同，所以连接就比较简单了。 图11-43 解：从电源正极出发，接到L2的左接线柱，在把L2和S2的右接线柱连接，依次是S2的右接线柱接到S1的右接线柱、S1的左接线柱到电源负极一条通路。在从电路图可以看到L1的左接线柱和L2的左接线柱相连，右接线柱和S2（或者S1）的右接线柱相连，所以实物连接图如图11-44所示。 图11-44 【点拨】有多个相同的用电器或者开关时，特别是电路图中的元件和实物摆放图位置不一致是，注意它们上面的标注字母应一一对应。 例题3 如图11-45甲所示是测电阻（阻值在7Ω左右）电路图，以笔画线代替导线，在11-46乙中完成此电路的实物连接图。      图11-45 【解题思路】根据题意先选择电流表和电压表的量程，滑动变阻器的接线，再根据电路图连接一个串联电路，最后把电压表并联入电路中。 解：由于电源为两节电池，电源电压为3V，所以电压表选用0～3V的量程，与定值电阻并联，此时电路中的电流约为I＝U/R＝3V/7Ω＝0.43A，所以电流表的量程选用0～0.6A，根据电路图的顺序从电源负极到电流表与定值电阻串联，再与滑动变阻器按“一上一下”的方式与定值电阻串联，它的滑片向左移动时，接入电路的电阻变小，所以左下端接线柱接入电路，上接线柱可任意选一个与电源正极相连，最后将电压表并在定值电阻两端，如图11-46所示。 图11-46 【点拨】本题和前面的关于欧姆定律、测量电功率实物连接是不同的连接方式，但如果题目中有电阻估值时，应注意电表量程的选择。电压表按电源电压选择，电流表量程按I＝U/R进行选择。 巩固练习 练习1  请根据图11-47甲的电路图，用笔画线表示导线，将图乙的实物连接完成。 图11-47 练习2  根据图11-48甲所示的电路图，以笔画线代替导线连接图乙的实物图。     图11-48 练习3  根据图11-49的电路图甲将图乙中的实物元件以笔划线代替导线连接实物电路。 图11-49 练习4  根据图11-50甲所示的电路图，在图乙的实物图上用笔画出连线。 图11-50 练习5  如图11-51甲所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有A、B两盏灯和电池组，要求前门来人按下开关时A灯亮，后门来人按下开关时B灯亮。图乙是小明根据上述要求设计的电路图。请你按小明设计的电路图在图甲的实物图上用笔画出连线。 图11-51 2．部分电路连接     解题技巧：和“1．基本电路连接”一样，只是已经连接了一部分，我们在连接时把这一部分连接考虑进去即可。 例题 如图11-52所示，按照电路图连接实物，已知当开关闭合后，通过L1的电流为0.8A，通过L2的电流为0.3A。（连线不允许交叉）。 图11-52 【解题思路】由电路图知灯泡L1与L2和电流表A2并联，再与开关、电流表A1、电源串联组成电路；但只剩下电流表如何连接。 解：通过L1的电流为0.8A，通过L2的电流为0.3A，则L1与L2和电流表A2并联，电流表A1测干路的电流，则干路电流：0.8A+0.3A=1.1A，所以电流表A1量程为0～3A，A2量程为0～0.6A，且电流从正接线柱流入负接线柱流出，如图11-53所示。 图11-53 【点拨】本题有电流的值，所以只有两电流表的量程和正负接线柱的连接。 巩固练习 练习 东东在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了如图11-54甲所示的电路图。请按照电路图，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整。     图11-54 3．根据电路图判断（改正）实物连接 解题技巧：根据电路图检查实物连接，进行判断。 例题 根据图11-55甲连接图乙实物图，有一根导线的连接方式是错误的，请把这根导线找出来，在上面打一个“×”，然后再重新正确连接一根导线。 图11-55 【解题思路】由电路图知，两灯并联，开关在干路上控制整个电路，据此分析解答。 解：由电路图知，两灯并联，和电源负极接线的端点在两个电灯的右接线柱上，但连接图上L1的右接线柱没有连接在电源的负接线柱上，改动这接线端点，原接线肯定错误。改接电路连接如图11-56所示。 图11-56 【点拨】原图中开关在干路上控制整个电路，实物图中L1被短路了。 答案及解析 一、根据题意（文字）连接实物图 1．基本电路连接 练习1  【解题思路】用电器并列连接的电路叫并联电路，并联电路中干路开关控制整个电路，支路开关只控制其所在支路。 解：为使两灯并联，开关控制整个电路，电流从正极流出，经开关后应分成两支，分别通过两个灯泡，最后回到电源负极，所以通过开关S右接线柱的导线要分两叉，一条接在L2上（已完成），一条接在L1上，然后两灯泡的另一个接线柱接线在一起，最后接在等于负极（已完成），实物图连接如图11-7答案所示。 图11-7答案 【点拨】不论是串联电路还是并联电路，只要一个开关时，如果没有特别说明，一般都连接在干路上控制整个电路。 练习2  【解题思路】题目要求两灯并联，开关控制两灯，说明开关是连接在干路上的。 解：L1和L2并联，因此两灯的一端连接在一起，另一端连接在一起，开关控制两灯，开关接在干路上。图中已经连接了一部分，两灯左端已经连接，再把右端连接，然后和开关的右端接线柱连接即可，如图11-8答案所示。     图11-8答案 【点拨】本题属于“根据文字叙述将实物图补充完整”，关键是明确开关的连接位置，右接线柱连接在L1的右接线柱或者L2的右接线柱上的效果是一样的。 练习3  【解题思路】L1、L2并联；开关S1控制L1；则开关S1串联在支路L1上，开关S2同时控制L1、L2，开关S2串联在干支路，据此连接。 解：由题意可知：开关S1控制L1，即把S1和L1连接起来；L1、L2并联，即再把L1与S1连接的支路和L2并联连接起来；开关S2同时控制L1、L2，即开关S2串联在干支路，即把开关和电源的一极连接，最后把剩余的线头连接，所以根据各电路元件的连接方式连接实物图如图11-9答案所示。 图11-9答案 【点拨】连接实物电路图时，连线一般先内后外，即先支路再干路。 练习4  【解题思路】根据表中情况确定灯与开关的连接，据此连接实物图。 解：S1、S2都闭合两灯都亮不能分析出两个开关的位置；S1闭合、S2断开时L1不亮、L2亮，初步说明两灯是并联，而且S1在可能在灯L2的支路上或者干路上、S2一定和L1在一条支路上；S1断开、S2闭合时L1不亮，L2不亮，S1说明一定在干路上；故判断出两灯并联，S1为干路开关，S2只控制L1，据此连接实物图，如图11-10答案所示。     图11-10答案 【解题思路】对于文字叙述类实物连接图，先分析再连线，最后一定要进行复查，看是否符合题意。 2．含有电表（电流表、电压表）和滑动变阻器的电路连接 练习1 【解题思路】由题意可知，两灯泡串联，电压表只测量L2两端的电压说明电压表与L2并联，然后与电源、开关串联组成电路。 解：由题意可知，两灯泡串联，然后与电源、开关串联组成电路，电压表与L2并联，由于电源是两节干电池，所以电压表选择小量程，如图11-17答案所示。 图11-17答案 【点拨】对于串联电路和电压表的作图题，一般先连接串联电路，最后把电压表并联到需要测量的电学元件两端。 练习2 【解题思路】根据题意可知，两灯泡的连接方式为并联，再根据电流表只测量通过灯L1的电流，确定电流表的位置，据此确定连接导线的位置。 解：两只灯泡的连接方式为并联，电流表只测量通过灯L1的电流，由图可以先把L1、电流表连接完整后，将灯泡L2并联在L1和电流表支路的两端即可。如图11-18答案所示。     图11-18答案 【点拨】实物图的连接时注意导线不能交叉。 练习3 【解题思路】开关S闭合后，电压表测量灯泡两端电压，向左端移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡变亮说明电路电流变大，即滑动变阻器接入电路的电阻减小，因此滑片向左移动滑动变阻器接入电路的电阻减小，再按“一上一下”的原则串联在电路中。 解：由题知，调节变阻器的滑片能改变灯泡的亮度，则灯泡与滑动变阻器串联，滑片向左端移动，灯泡变亮，说明电路中电流变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小，由于滑动变阻器的一个接线是左上，所以另一个接在下面的接线柱上，因此可将变阻器的左下接线柱与电压表的“3”接线柱相连，并将电压表并联在灯泡两端，如图11-19答案所示。 图11-19答案 【点拨】有关实物电路连接的作图题，关键是分析出实物图中各个元件的连接情况，这是作图的重点也是难点。 练习4 【解题思路】由题意可知，灯L与滑动变阻器串联，向左移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数变大，说明此时变阻器接入电路中的电阻变小，即左下方和任意上方接线柱接入电路中，据此进行解答。 解：经分析可知，灯L与滑动变阻器串联，变阻器的左下接线柱与电流表的负接线柱相连、灯泡右接线柱与电流表0.6接线柱相连时，向左移动滑片时电流表的示数变大，如图11-20答案所示。     图11-20答案 【点拨】实物图的连接中如果有滑动变阻器，根据题意得出变阻器接入电路中的下方接线柱是关键。 练习5 【解题思路】本实验中，电阻与变阻器串联，电压表与电阻并联测电阻的电压，电流表串联在电路中测电路的电流；根据电源电压判定电压表的量程；根据电流表示数的变化分析滑动变阻器的接法。 解：电源电压为3V，电压表选择小量程，向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变大，变阻器连入电路的电阻变小，故滑片以右电阻连入电路中，如图11-21答案所示。 图11-21答案 【点拨】本题是电学的经典实物图连接（测量电阻、测量电功率），同学们一定要熟练掌握。 练习6 【解题思路】先根据小灯泡的额定功压确定电压表的量程，即实验中电压表用小量程，电流表也用小量程，滑动变阻器“一上一下”的接入；具体连接方法：将图中各元件（电压表除外）依次连接起来，电压表并联在灯泡两端，注意仪表的正、负接线柱。 解：连接电路时，电压表根据小灯泡额定电压选用小量程（0～3V），电流表选用小量程（0～0.6A），滑动变阻器“一上一下”的接入电路，连接实物图如图11-22答案所示。     图11-22答案 【点拨】本题和上一题一样，但没有任何要求，所以滑动变阻器只要“一上一下”进入即可，电流表和电压表应根据要求连接。 3．根据题目要求和所给的实验器材，设计实验电路（并根据设计的电路连接实物图） 练习1 【解题思路】由题意可知，只有晚上且有人走动发生出声音时灯亮，否则灯不亮，说明两开关不能独立工作即为串联，然后共同控制灯泡的亮暗，据此进行作图。 解：经分析可知，光控开关和声控开关串联共同控制灯泡的亮暗，如图11-27答案所示。 图11-27答案 【点拨】本题根据题意得出光控开关和声控开关的连接方式是作图的关键，在电路中我们说的串联电路和并联电路是指用电器的串并联，但开关有时为了电路需要也会进行串联和并联，但我们不会叫做串联电路或并联电路。 练习2 【解题思路】由题意可知，当只闭合S1时，灯发光，说明S1与灯串联或者可能在干路上；当S1、S2都闭合时，灯发光、电铃也响，说明灯与电铃可以独立工作、互不影响即为并联；当只闭合S2，灯不亮、电铃也不响，说明S1位于干路，S2位于电铃支路，然后与电源组成电路，据此进行解答。     解：经上面分析可知，灯与电铃并联，S1位于干路，S2位于电铃支路，然后与电源组成电路，从电源的正极出发，依次串联S1、灯泡回到电源的负极，然后把S2与电铃串联后并联在灯泡两端，如图11-28答案所示。 图11-28答案 【点拨】关于这类作图题，可以先根据题目要求设计电路图，再根据电路图连接电路。 练习3 【解题思路】由并联电路各支路可独立工作、互不影响，根据S1闭合时吹冷风和S1、S2闭合时吹热风，确定电路的连接关系，开关与控制的电路串联，根据确定S1为干路，S2只与电热丝串联，据此连接实物图。 解：S1闭合时吹冷风；S1、S2闭合时吹热风；可知电热丝与吹风机并联，S1为干路开关控制整个电路，S2只与电热丝串联，据此连接实物图，如图11-29答案所示。 图11-29答案 4．根据题目要求纠正实物连接错误 练习1  【解题思路】要探究并联电路的电流关系，需要使两灯泡并联，分别测出干路和和各支路的电流，所以在各灯泡的支路连接一个电流表，为了“检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和”，干路上也应该连接一个电流表。     解：要探究并联电路的电流关系，所以应将两灯泡并联，三个电流表分别测量干路和支路电流。经过分析，需通过改动L2与负极相连的导线，将负极与灯泡L2相连的导线改接左下电流表的负接线柱，这样才能符合要求，如图11-37答案所示。 图11-37答案 练习2  【解题思路】本题按照题意有两种：一是去掉一根多余的连线即为正确电路连接；另一种是改动一个连接成为正确连接电路。由实物图，根据电流的流径分析两灯的连接和电流表、电压表的连接，找到图中多余或者错误的导线，对于错误的再改接电路即可。 解：①去掉多余的一根连线。由实物图知，将两个灯泡右端的导线去掉，则两个灯泡串联，电流表测量整个电路的电流，电流表测量L1两端的电压。如图11-38答案（1）所示。 图11-38答案（1） ②改动错误连线。由实物图知，电流由正极流出，经电流表、L2右侧、L1右侧、电压表左侧、开关，直接回到电源负极，所以电路短路了。可去掉电流表接L2右侧的导线改接到L2左侧，这样两灯并联，电流表测干路电流，电压表测灯泡两端电压，开关控制整个电路，实物图如图11-38答案（2）所示。     图11-38答案（2） 【点拨】本题由于没有强调两个灯泡的连接方式，因此我们在完成题目时可以按照串联或者并联进行分析，从而找到电路中错误。 练习3  【解题思路】三个灯泡同时发光且亮度相同。由于三个灯泡规格相同的，则通过三个灯泡的电流应相等，所以，三个灯泡应串联或并联连接均可；沿电流方向分析电路，电流经过开关后，应依次进入或分别进入三个灯泡。这样灯泡才发光且亮度相同。 解：分析电路，从电源正极流出的电流，不能依次进入三个灯泡，其中L2和电流表被短路，则应让电流分别进入三个灯泡。故应将L2所在的支路也并联在L1两端，由于电流表在L2支路上，所以，可以将电流表与L1相连的导线改接在L1的右端。如图11-39答案所示。 图11-39答案 【点拨】本题由于规格相同的灯泡同时发光且亮度相同，串并联都能达到这一要求，如果没有“拆去一根导线”和“再补上一根导线”这个要求，也可以改为串联电路。 练习4  【解题思路】根据“电流表测量通过L1、L2两灯的电流之和”，则电流表应该串联在干路中，据此解答。 解：根据实物图可知，两个灯泡并联，要用电流表测量通过L1、L2两灯的电流之和，则电流表应该串联在干路中，则连线改动如图11-40答案所示。     图11-40答案 二、根据电路图连接实物图 1．基本电路连接 练习1  【解题思路】根据电路图可知此电路为简单的串联电路。 解：从电路图可以知道，从电源的负极到灯泡L1、开关S、灯泡L2，回到电源的正极。如图11-47答案所示。 图11-47答案 练习2  【解题思路】根据电路图判断出电路为并联电路，连接实物图时，可以根据电流流向法，从电源的正极出发。按一条支路依次串联，然后把并联的部分并联到相应的位置即可。 解：由电路图可知，该电路为并联电路，开关S在干路中；根据电路图连接实物图，可以根据电流流向法，从电源的正极经过开关进行分支，一支经过灯泡L1，另一支经过灯泡L2，然后共同回到电源负极。如图11-48答案所示。      图11-48答案     【点拨】由于开关在干路上，一定注意连接在电源的哪个极的接线柱上。 练习3  【解题思路】根据电路图分析各个电灯的连接方式和开关的位置关系，本题属于并联，因此选择一条路线进行连接，把另一条并上。 解：由电路图可知，两电灯并联，开关S2与L1串联，开关S3与L2串联，S1在干路上与电源正极连接，因此根据电路图连接的实物图如图11-49答案所示。 图11-49答案 【点拨】一般情况下，实物元件的摆放与电路图几乎相同，但特殊情况下，如本题的摆放与电路图不同，一定看明白电路图中的元件对应实物元件进行连接。 练习4  【解题思路】分析电路的连接及电流表测量的电流，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，各元件顺序与电路图一一对应。 解：由图甲所示电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路电流，因此连接如图11-50答案所示。 图11-50答案 【点拨】如果有电流表的作图题，注意电流表的使用规则。由于A1测量的是干路上的电流，有可能大于0.6A，我们可以连接在3A的接线柱上。 练习5  【解题思路】由电路图可知，A、B两盏灯泡可以独立工作、互不影响即为并联，且前门开关控制A灯、后门开关控制B灯。     解：由题意知，A、B两个电灯并联，前门开关控制A灯、后门开关控制B灯；即A灯亮时表示前门有人；B灯亮时，表示后面有人，实物连接如图11-51答案所示。 图11-51答案 2．部分电路连接 练习 【解题思路】根据电源的电压确定电压表的量程且与电阻R并联，根据甲电路图中滑片移动时接入电路中电阻的变化确定需要接入电路中滑动变阻器的下方接线柱，然后按先串后并的原则连接实物电路图。 解：由图乙可知，电源是由两节干电池串联组成的，其电压为3V，则电压表选0～3V的量程，且与电阻R并联，由图甲可知，滑片右移时接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器的右下方接线柱必须接入电路中，所以，连接实物电路图时，从电流表的负接线柱开始依次串联电阻R、滑动变阻器的右下方接线柱，然后把电压表并联在R两端，如图11-54答案所示。 图11-54答案 【点拨】本题考查了实物电路图的连接，会根据电源的电压确定电压表的量程和根据滑片移动时接入电路中电阻的变化判断变阻器下方接线柱的连接是关键。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$