二、电路连接的基本方式（培优教学课件）物理苏科版2024九年级上册

第十三章 简单电路 二、电路连接的基本方式 江苏凤凰科学技术出版社 九年级物理 上册 义务教育教科书 就像地球上的我们离不开空气和水一样， 现代社会也离不开电。 各种各祥的用电器极大地丰富了我们的生活。 用电器是如何接入电路的? 电路连接有哪些基本方式? 不同的连接方式分别有什么特点? 1. 说明: ppt使用高质量视频，资源比较大，本ppt约90MB. ……………………………………………………………………… 2. 视频资源：本ppt共有62张、3段视频，可根据需要选择点播. ①演示实验—《串联电路开关的控制作用》 ②演示实验—《并联电路开关的控制作用》 ③课堂总结—《串联与并联》 ……………………………………………………………………… 3. 免责声明：视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。 4. 追责声明：课件版权归本工作室，侵权必究。 致老师、同学 导入新课 想一想 在生活中，遇到过很多用电器，它们都接在同一电源上，它们是如何连接的？ ①教室里各盏灯是如何连接的? ②交通信号灯红、绿、黄灯是如何连接的？ ③家用电器如电冰箱、电灯、微波炉… …等是怎样连接的？ 1. 知道电路连接的基本方式。 2. 通过实验探究，知道串、并联电路的基本特点。 3. 了解串、并联电路在生活中的一些应用。 学习目标 教学重点： 1. 串联、并联电路的特点，按要求画电路图及根据电路图连接电路。 2. 通过创设情境，使学生在参与到教学及实际体验过程中，学会应用所学的知识与方法处理并解决简单的电路问题。 教学难点： 串联、并联电路的识别。 重点与难点 1. 电路连接的基本方式 2. 串联电路和并联电路的比较 3. 串联电路和并联电路的识别 4. 串、并联电路在日常生活的应用 5. 电路连接与设计问题 6. 课堂总结 7. 实践与练习 8. 综合提升训练 学习内容 一、串联电路与并联电路 二、电路连接的基本方式 一、串联电路与并联电路 1. 探究电路的连接方式 【活动】怎样使两个小灯亮起来 现有两个带灯座的小灯泡、电池、开关和导线若干，请你试着把它们连接起来，使两个小灯泡能同时发光。 与同学交流，看看一共有几种不同的连接方式，并将有关电路图画出。 L2 L1 【设计并进行实验】 ①第一种连接方法： 从电源的正极开始，连接开关、小灯泡L1、小灯泡L2，最后连接到电源负极，闭合开关后，两个小灯泡能同时发光。 这种连接方法的特点是：把电路元件逐个依次相连。 L2 L1 S L1 L2 S 实物图 电路图 一、串联电路与并联电路 ②第二种连接方法： 把两盏电灯右边的接线柱接在一起（A点），左边的两个接线柱接在一起（B点），再把A、B接入电路中，使两盏灯并列连接。闭合开关后，两个小灯泡能同时发光。 这种连接方法的特点是：把电路元件并列连接。 L2 L1 L2 L1 B A S L1 L2 S 实物图 电路图 示意图 L2 一、串联电路与并联电路 2. 串联电路和并联电路 （1）串联电路 把用电器逐个顺次连接起来的方式，叫作串联；由用电器串联所组成的电路，叫作串联电路。 L2 L1 S 尾 首 首 尾 串联电路 一、串联电路与并联电路 （2）并联电路 把用电器并列地连接起来的方式，叫作并联；由用电器并联所组成的电路，叫作并联电路。 L2 L1 S 首 尾 首 尾 并联电路 一、串联电路与并联电路 【例题1】如图所示的电路中，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该只闭合开关______；若要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该闭合开关________；同时闭合_________会损坏电源。 S2     S1、S3       S1、S2 【解析】由图可知，要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则需断开的开关S1、S3，闭合开关S2。 要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需断开的开关S2，闭合开关S1、S3。 若同时闭合开关S1、S2，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源，发生事故；所以同时闭合开关S1、S2是绝对不允许的。 一、串联电路与并联电路 二、串联电路和并联电路的比较 二、电路连接的基本方式 二、串联电路和并联电路的比较 1. 探究串联电路的基本特点 【实验与观察】 （1）在两个小灯泡串联且都发光时，取下其中一个小灯泡，你观察到什么现象? （2） 交换小灯泡和开关的位置，先闭合再断开开关，你观察到什么现象？开关的位置是否影响它对电路的控制？ 二、串联电路和并联电路的比较 【现象与分析】 （1）在两个小灯泡串联且都发光时，取下其中一个小灯泡，发现另一个小灯泡也熄灭。 （2）交换小灯泡和开关的位置，闭合开关时，两灯同时亮，断开开关时，两灯同时灭。开关不影响它对电路的控制。 二、串联电路和并联电路的比较 【实验演示】——《串联电路中，开关的位置对电路的控制》 二、串联电路和并联电路的比较 2. 探究并联电路的基本特点 【实验与观察】 （1）在两个小灯泡并联且都发光时，取下其中一个小灯泡，你观察到什么现象? （2） 在并联电路的两个支路中各接入一个开关，先后闭合两个开关，再先后断开开关，你观察到什么现象? 二、串联电路和并联电路的比较 【现象与分析】 （1）在两个小灯泡并联且都发光时，取下其中一个小灯泡，发现另一个仍然发光。 （2）在并联电路的两个支路中各接入一个开关，若闭合某一支路的开关，发现该支路灯泡发光，断开开关，该支路灯泡熄灭，对另一条支路的灯泡无影响。 二、串联电路和并联电路的比较 【实验演示】——《并联电路中，开关的位置对电路的控制》 二、串联电路和并联电路的比较 【交流与讨论】 （1）由上述现象可以看出，串、并联电路各有什么特点? S L1 L2 串联电路 L1 L2 S 并联电路 二、串联电路和并联电路的比较 3. 串联电路和并联电路的特点 （1）串联电路 串联电路的特点是电流只有一条路径，通过一个元件的电流同时也通过另一个元件，各元件互相牵连，通则都通，断则都断。电路只需要一个开关，且无论开关接在何处均可控制整个电路。 （2）并联电路 并联电路的特点是电流有两条或两条以上的路径，有支路和干路之分。每条支路都和干路组成一条独立的电流路径，各支路用电器可以独立工作，互不影响。当某一支路断路时，其他支路仍为通路。支路开关控制它所在的支路，干路开关控制整个电路。 二、串联电路和并联电路的比较 两灯都能独立地工作，则两灯并联，应该各用一个开关控制，两开关应分别与吊灯、壁灯串联。吊灯、壁灯、开关连接的电路图如图所示。 【交流与讨论】 （2）小明房间里的吊灯与壁灯应如何连接?开关应如何连接在电路中?试画出电路图。 家庭电路中的电源不同于电池，是交流电源，用符号“～”表示。 二、串联电路和并联电路的比较 【例题2】如图所示电路，当开关S1和S2都闭合时，电动机与灯泡都工作，它们的连接方式是______。当闭合开关S1、断开开关S2时，电动机与灯泡的工作情况是______（填“电动机”、“灯泡”或“电动机和灯泡”）工作。 并联 灯泡 【解析】如图，电流从正极流出经开关S1后分两支，一支过灯泡，另一支过开关S2、电动机，会合后回到电源负极；开关S1在干路，S2控制电动机，电动机与灯泡连接方式是并联。 并联电路用电器彼此独立工作、互不影响；当闭合开关S1、断开开关S2时，电动机不工作，灯泡工作。 三、串联电路和并联电路的识别 二、电路连接的基本方式 三、串联电路和并联电路的识别 L1 S L2 首 尾 首 尾 1. 串、并联电路的识别方法 （1）定义法 ①串联电路：串联电路中所有元件是逐个顺次首尾相连的（“首”即为电流流入用电器的那一端，“尾”即为电流流出用电器的那一端）。 S L2 L1 尾 首 首 尾 三、串联电路和并联电路的识别 ②并联电路 在并联电路中，各用电器（小灯泡）“首首相连，尾尾相连”并列接在电路两点间。 L1 L2 S 首 尾 首 尾 三、串联电路和并联电路的识别 干路电流 L2支路电流 干路电流 L1 L2 S ➛ ➛ ➛ ➛ ➛ L1支路电流 A B （2）电流流向法 ①串联电路 电流从电源正极出发，流经各用电器回到电源负极，途中不分流，电流始终是一条路径。 ②并联电路 电流在某处（A点）分为二条支路，在另一处（B点）又重新汇合，即有二条电流路径。 三、串联电路和并联电路的识别 （3）拆除法 ①串联电路 拆除其中任意一个用电器，其他用电器都受影响。 ②并联电路 拆除其中任意一个用电器，其他用电器不受影响。 三、串联电路和并联电路的识别 （4）节点法 节点是导线交叉且相连的位置，即电流交叉和汇合的位置。串联电路没有节点，但是并联电路有节点（A点、B点）。 串联电路没有节点 并联电路有节点 A B 三、串联电路和并联电路的识别 （5）等效法 在识别复杂电路时，不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器，导线的两端点就可以等效成同一点。如图甲所示电路结构相对复杂。根据等效法可把A、B、C等效成A点，D、E、F等效成F点，得到图乙。图乙即为图甲的等效电路图。 三、串联电路和并联电路的识别 【例题3】在学习“串联和并联”时，小茗连接的 电路如图所示。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关，两灯并联 B．闭合开关，两灯同时发光 C．要使两灯串联，只要拆除导线a即可 D．要使两灯并联，需将导线d 接“3”的一端改接到“1 ”上 C 【解析】如图，闭合开关，因为有导线a，两灯都短路，都不发光；此时两灯不是并联也不是串联，要使两灯串联，只要拆除导线a即可；要使两灯并联，需将导线d接“3 ”的一端改接到“4 ”上；故ABD错误，C正确。故选C。 三、串联电路和并联电路的识别 【例题4】如图所示的电路，下列说法正确的是（　　） A．两个灯泡是串联的 B．开关只能控制灯L1 C．开关只能控制灯L2 D．开关可以同时控制灯L1和L2 C 【解析】 由图可知，图中有两条回路：一条从电源正极出发经过灯L1回到电源负极；另一条从电源正极经过开关、灯L2回到电源负极。因此该电路是并联电路。开关和灯L2串联在一条支路上，开关控制灯L2。故ABD错误，C正确。 故选C。 三、串联电路和并联电路的识别 【例题5】如图所示电路，当开关S1和S2都闭合时，电动机与灯泡都工作，它们的连接方式是________。当闭合开关S1、断开开关S2时，电动机与灯泡的工作情况是________（填“电动机”、“灯泡”或“电动机和灯泡”）工作。 并联 灯泡 【解析】 如图，电流从正极流出经开关S1后分两支，一支过灯泡，另一支过开关S2、电动机，会合后回到电源负极；开关S1在干路，S2控制电动机，电动机与灯泡连接方式是并联。 并联电路用电器彼此独立工作、互不影响；当闭合开关S1、断开开关S2时，电动机不工作，灯泡工作。 四、串、并联电路在日常生活中的应用 二、电路连接的基本方式 四、串、并联电路在日常生活中的应用 新型开关 你有过这样的经历吗?当你走进楼道，楼道灯自动打开；当你走进大厦，玻璃门自动开启；当你把手放在水龙头下面，水龙头自动出水……这些是如何实现的? 原来，这些设备的开关具有探测功能，是一种新型开关。当人靠近时，开关能根据探测到的信息自动闭合，从而接通电路。工程师们根据不同场合的需要，研制出了各种新型开关，并得到广泛应用，极大地方便了人们的生活。 四、串、并联电路在日常生活中的应用 1. 声光控灯座 图所示的声光控灯座中就有两种新型开关，能分别探测声音和光。它一般安装在门廊、过道和楼梯处，每当天色渐暗时，路人只要发出一定响度的声音，灯就会亮起来；而在白天光线充足的时候，无论声音多么响，灯都不会亮。 声光控灯座 它的工作原理如图所示。当有光照射时，光控开关断开；无光照射时光控开关闭合。 当有声音时，声控开关闭合；声音消失后，要延迟一段时间，声控开关才断开。 四、串、并联电路在日常生活中的应用 2. 温控开关 冰箱的压缩机由一个温控开关实现自动控制。当冰箱内温度高于设定温度时，温控开关闭合，压缩机工作从而制冷；当冰箱内温度低于设定温度时，温控开关断开，停止制冷。 冷藏室中的照明灯由冰箱门控制，冰箱门关闭时门控开关断开，冰箱门打开时门控开关闭合。这两个电路构成并联电路。 四、串、并联电路在日常生活中的应用 【例题6】电冰箱是家庭里常见的电器之一。当打开电冰箱的门，电冰箱内的灯就亮； 将门关上，灯就不亮，由此可知，打开电冰箱的门相当于将控制灯的开关______（选填“闭合”或“断开”）的，此时开关与电冰箱的门是_______（选填“串联”或“并联”）。电冰箱主要靠压缩机来制冷，那么，压缩机和灯之间的连接方式是_______ （选填“串联”或“并联”）。 并联 闭合 【解析】当打开电冰箱的门，电冰箱内的灯就亮； 将门关上，灯就不亮，由此可知，打开电冰箱的门时电路是通路，相当于将控制灯的开关闭合。 电冰箱的门的开关控制开关的通断，所以，开关与电冰箱的门是串联的。 压缩机和灯可以单独工作，互不影响，它们之间的连接方式是并联。 串联 五、电路连接与设计问题 二、电路连接的基本方式 五、电路连接与设计问题 思考：现要求把开关的A接线柱、灯L1的一个接线柱B与灯L2的接线柱C这三个接线柱连接起来，应该怎样连接？需要几条导线？ 这三种连接方法，只需两条导线就可把三个点连接起来，完全等效。 1. 并联电路的连接问题 方案一 方案二 方案三 没有必要 有没有必要把C点与B点再连接起来？ 三种连接方法，完全等效，实质完全一样。 L1 L2 S L2 L1 L2 L1 想一想： 下面是两盏灯并联连接的三个电路，它们的连接一样吗？ 五、电路连接与设计问题 2. 电路图与实物图的对应画法 （1）根据实物图画电路图 ①串联电路 从电源正极开始沿电流方向逐个用符号代替各实物元件，直到电源的负极，即“逐个顺次一一连接”。 ②并联电路 可采用节点法。所谓节点法就是找出电路中电流的分流点和汇流点，以这些点为分界，将电路分成几段来画的方法。 五、电路连接与设计问题 具体步骤：如图所示。 ①先找出节点A、B（并联电路的分流点和汇流点）的位置，画出干路如图甲； ②对照实物图找出各条支路并画出来，如图乙； ③将干路与支路连接起来组成完整的电路图，如图丙所示。 A B 乙 支路 支路 丙 甲 干路 五、电路连接与设计问题 （2）根据电路图连接实物图 ①分析：首先要分析电路是串联电路还是并联电路。 ②方法：串联电路，从电源正极出发，将各元件一一连接即可。并联电路，明确元件是在支路上还是在干路上，哪些元件在同一条支路上；根据“先串后并，先简单后复杂”的原则连接，即先连接简单的支路，然后确定好分支点和汇流点，再将其他支路连入电路。 ③注意下列问题： a. 用铅笔作图，目的是便于修改。 b. 导线要平滑，不要用直线，导线不得交叉。 c. 可按照电流的走向来连接。 d. 若为并联电路，可先连接一条路径，然后再连接其他支路。 e. 实物图要干净、美观、简洁、清楚。 五、电路连接与设计问题 3. 电路设计与解答电路设计类题目 （1）根据题目要求，分析各用电器的连接方式及开关的位置。 （2）画出草图后，根据设计要求进行验证。 （3）验证符合要求后，根据草图画出规范、简洁、工整的电路图。 （4）若题目中要求连接实物图，则一定要在电路图设计完全正确的情况下连接。 五、电路连接与设计问题 【例题7】将图中的各器材连成电路，要求：开关S1控制两只灯泡的亮灭，S2只控制L2的亮灭。 乙 甲 【解析】 （1）由题知，开关S1控制两只灯泡的亮灭，S2只控制L2的亮灭，说明两灯互不影响，是并联的，开关S1在干路上，S2在L2支路上。 （2）先把电源、干路部分和元件多的支路（ S2、L2所在的支路）连接好，如图甲所示。再把另一支路（L1所在的支路）并联到相应位置，如图乙所示。 五、电路连接与设计问题 【例题8】抽油烟机的主要电器部件由电动机、照明灯、电动机开关S1和照明开关S2组成。使用时，电动机和照明灯可以同时工作，也可以单独工作。请画出抽油烟机的电路图。 【解析】 由于电动机和照明灯可以单独工作，所以电动机和照明灯应并联，电动机开关S1和照明开关S2分别控制电动机和灯泡，所以电动机开关S1与电动机串联，照明开关S2与灯泡串联，如图所示. 五、电路连接与设计问题 六、课堂总结 二、电路连接的基本方式 课堂总结（1） ①把用电器逐个顺次连接起来的方式，叫作串联。 ②电流只有一条路径；开关控制所有用电器， 开关位置不影响对电路的控制。 ③各用电器间相互影响。 ①把用电器并列地连接起来的方式，叫作并联； 有支路和干路之分。 ②电流路径有两条或以上。 ③干路开关控制整个电路，支路开关控制本支路。 ④各支路电器互不影响。 ①声光控灯座：声控开关、光控开关与灯串联。 ②电冰箱的温控开关。压缩机与照明灯并联。 串并联在生活的应用 串联电路 并联电路 电路连接的 基本方式 课堂总结（2） 七、实践与练习 二、电路连接的基本方式 【解析】教室里的荧光灯是并联的，因为关掉一盏灯，其它灯不受影响。主要是为了让每盏灯都能独立工作，互不影响，其次是维修时能方便地找到有故障的灯。 提示: 开关和被控制的灯是串联关系。 教室里一般不会是一盏灯配一个开关，可能是一个开关同时控制几盏灯。 实践与练习 1. 教室里的灯是串联的还是并联的？ 实践与练习 【解析】这是一个并联电路。实物接线图如图所示，注意导线的两端应与各电路器件的接线柱相连。 2. 根据图（a），用笔画线表示导线，把图（b）中的元件连接起来。 L2 L1 S 【解析】电动机和灯是串联的。 闭合开关，吊臂中的电动机工作，同时塔顶的灯发光，说明开关能控制两盏灯。某次闭合开关时，电动机不工作，灯也不发光，排查故障时发现，连接电动机处的导线接触不良，说明电动机和灯是串联的。 实践与练习 3. 图所示是一个塔式吊车玩具。闭合开关，吊臂中的电动机 工作，拉动细线吊起物体A，同时塔顶的灯L发光。某次闭合开关时，电动机 不工作，灯L也不发光，排查故障时发现，连接电动机处的导线接触不良。电动机 和灯L是如何连接的?请画出电路图。 八、综合提升训练 二、电路连接的基本方式 综合提升训练 【解析】由一个电源、两个小灯泡、一个开关和导线组成的电路可能是串联电路，开关控制整个电路，开关断开灯都不亮；也可能是并联电路，当开关接在干路上，也可以同时控制两盏灯的亮灭，所以A、B、C选项错误；如果开关接在支路上，当开关断开时只有一盏灯亮。 所以D正确。 1. 由一个电源、两个小灯泡、一个开关和若干导线组成的电路中，当开关闭合时，两灯都亮，当开关断开时，下列说法正确的是（ ） A. 如果两灯都不亮，则两灯一定是串联 B. 如果两灯都不亮，则两灯一定是并联 C. 如果只有一盏灯亮，则两灯一定是串联 D. 如果只有一盏灯亮，则两灯一定是并联 D 【解析】 综合提升训练 2. 如图所示，A、B、C、D表示四个接线柱，请按下述要求，用导线将有关接线柱连接起来。要使L1发光，L2不亮，则连接 ；要使L1、L2串联，则连接 ；要使L1、L2并联，则连接 和 。 AB AD AB CD 【解析】要用两个开关分别控制两个灯泡，两个灯泡应该并联，开关分别在两条支路上与灯泡串联。 综合提升训练 3. 如图所示，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。 【解析】由实物图知，两灯并联，开关S1在干路上，S2在L1支路上，电路图如图所示。 综合提升训练 4．对照实物图，请画出该实物图的电路图。 【解析】由题意可知，两灯能独立工作，说明两灯并联；开关同时控制两灯，说明开关在干路。 AB．电路都只有一条电流路径，两灯串联，故AB不符合题意； C．开关闭合后，上方灯泡被短路，只有下方灯泡工作，C不符合题意； D．两灯能独立工作，是并联，开关在干路，能同时控制两灯，D符合题意。 综合提升训练 5. 下列电路，开关同时控制两灯且两灯能独立工作的是（　　） D A B C    D   综合提升训练 6. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器，开关拨至“左”，左转向灯亮、蜂鸣器响；开关拨至“右”，右转向灯亮、蜂鸣器响，左、右转向灯不能同时亮，下列电路图设计合理的是（　　） C A B C    D   【解析】由题意知，左右转向灯独立工作，互不影响，是并联的；左右转向灯任何一个亮，蜂鸣器都响，说明蜂鸣器在干路上，用一个单刀双掷开关控制，保证左、右转向灯不能同时亮，故C符合题意。ABD不符合题意。故选C。 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $$