11.4 串联电路和并联电路（导学案）物理新教材沪科版（五四学制）九年级上册

11.4串联电路和并联电路（导学案） 【学习目标】 1. 物理观念：知道串联电路和并联电路的基本连接方式，能识别串联电路和并联电路；知道串联电路和并联电路中开关的作用；能说出生活中串联和并联的实例。 2. 科学思维：通过对比串联和并联电路的连接特点，培养比较、归纳的思维能力；能根据电路图连接实物电路，或根据实物电路画出电路图，建立符号与实物的对应关系；能运用串联和并联电路的规律分析简单的电路问题。 3. 科学探究：经历连接串联电路和并联电路的实验过程，学会连接简单电路；能通过实验观察开关在不同位置的控制作用。 4. 科学态度与责任：在连接电路的过程中，养成严谨、规范、安全的实验习惯。 【学习重点】 1. 串联电路和并联电路的连接特点及识别方法。 2. 串联电路和并联电路中开关的作用。 【学习难点】串联电路和并联电路的识别；根据电路图连接实物电路；运用串、并联电路规律分析电路问题。 【自主预习】阅读教材，完成以下内容： 1. 串联电路的定义：把用电器逐个 连接起来的电路，叫做串联电路。 2. 串联电路的特点： （1）电流路径：只有 条电流路径。 （2）开关作用：串联电路中的开关控制 用电器，开关的位置对控制作用 影响。 （3）用电器关系：各用电器 ，一个用电器断开，其他用电器也不能工作。 3. 并联电路的定义：把用电器 连接起来的电路，叫做并联电路。 4. 并联电路的特点： （1）电流路径：有 条或 条电流路径。 （2）开关作用：干路开关控制整个用电器，支路开关只控制所在支路用电器。 （3）用电器关系：各用电器可以 ，互不影响。 5. 生活中串联电路的实例： 、手电筒中的两节干电池等。 6. 生活中并联电路的实例：教室里的日光灯和电风扇、 电路中的电视机和电冰箱等。 【课堂探究】 探究一、如何使两个小灯泡同时发光？ 【自主活动】使两个灯泡同时发光 用导线将图中的小灯泡L1、L2、开关S和电源连成电路，使两个小灯泡同时发光、同时熄灭。交流各自的电路连接方式。 将连接好的电路，在下面方框内画出对应的电路图。 知识归纳： 1. 将两个小灯泡在电路中 相连的连接方式叫做串联。 2. 将两个小灯泡的 分别连在一起的连接方式叫做并联。 3. 并联电路中两个用电器共用的那部分电路叫做 路，单独使用的那部分电路叫做 路。 【例题1】如图是小明连接的电路，如果合上开关，将出现_____（选填“断路”或“短路”）现象；对于这个电路，只需拆除一根导线，就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”号。______ 【例题2】如图所示电路中，若使两灯并联要闭合开关________；若使两灯串联要闭合开关________；若闭合开关________会造成短路。 探究二、串联电路和并联电路有何不同? 【自主活动】连接串联和并联电路，观察串联和并联电路的特点 1. 将两个小灯泡串联在电路中，闭合开关，它们同时发光，拆去其中一个小灯泡，观察另一个小灯泡的发光情况。 （1）闭合开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象： 。 （2）断开开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：两 。 （3）改变开关在串联电路中的位置，观察开关的控制作用是否改变。 现象： 。 （4）取下一个灯泡，观察另一个灯泡是否还能发光。 现象： 。 2. 再将两个小灯泡并联在电路中，重复上述操作。 （1）闭合干路开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象： 。 （2）断开干路开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象： 。 （3）闭合干路开关，只闭合支路开关S₁，观察两个小灯泡的发光情况。 现象： 。 （4）取下一个灯泡，观察另一个灯泡是否还能发光。 现象： 。 知识归纳： 1. 串联电路的特点： 电流路径：只有 条。 用电器关系： 。 开关作用：控制 ，开关位置不影响控制作用。 2. 并联电路的特点： 电流路径：有 条或 条。 用电器关系：可以 ，互不影响。 开关作用： 开关控制整个电路， 开关只控制所在支路。 【探究活动】识别串联电路和并联电路 问题情境： 在实际电路中，如何判断用电器是串联还是并联？ 方法归纳： 电流路径法：从电源正极出发，沿电流方向观察电流路径。如果电流只有一条路径，则是串联；如果电流有两条或多条路径，则是并联。 拆除法：去掉一个用电器，如果其他用电器不能工作，则是串联；如果其他用电器仍能工作，则是并联。 练一练： 判断下列电路是串联还是并联： （1）教室里的日光灯和电风扇：并联。 （2）手电筒中的两节干电池：串联。 （3）家庭电路中的电视机和电冰箱：并联。 （4）节日彩灯中的小灯泡（一串）：串联。 【例题3】十字路口的交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人，其中的红灯、黄灯、绿灯之间的连接方式是________，原因是它们________（选填“能”或“不能”）独立工作。 【例题4】科技引领生活，5G时代已经来临。车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。用于路口的5G指示灯，则红黄绿三种颜色指示灯的连接方式是（     ） A．串联 B．绿灯和黄灯串联  再与红灯并联 C．绿灯和黄灯并联  再与红灯串联 D．并联 【例题5】由一个电源，两盏小灯泡、一个开关和若干条导线组成一个电路，若开关能控制两盏灯亮暗，下列说法中正确的是（     ） A．一定是串联 B．一定是并联 C．可能串联可能并联 D．以上均不正确 【例题6】如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让小灯泡L工作，应闭合开关________；若只让电动机工作，应闭合开关________。 【课堂总结】 11.4 串联电路和并联电路 1. 串联电路是把用电器逐个顺次连接起来的电路。串联电路只有一条电流路径，电流依次通过各个用电器，没有分支。串联电路中各用电器相互影响，一个用电器断开，其他用电器也不能工作。串联电路中的开关控制整个电路的所有用电器，开关的位置对控制作用没有影响。 2. 并联电路是把用电器并列连接起来的电路。并联电路有两条或多条电流路径，电流从干路分成几条支路，各支路电流汇合后回到电源。并联电路中各支路用电器可以独立工作，互不影响。干路开关控制整个电路的所有用电器，支路开关只控制所在支路的用电器。 3. 生活中串联电路的实例有节日彩灯中的小灯泡、手电筒中的两节干电池等。生活中并联电路的实例有教室里的日光灯和电风扇、家庭电路中的电视机和电冰箱等。 【课堂练习】 1．在图中根据标出的电流方向，从电源、电压表、电流表三个元件符号中选出两个，填进电路的空缺处，要求两灯泡串联，且都能发光。 2．如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使灯、并联或者串联，应用导线怎样连接（     ） A．串联：将和接在一起 B．串联：将和接在一起 C．并联：将和接在一起，和接在一起 D．并联：将和接在一起，和接在一起 3．交通法规中明确规定，所有的摩托车、电动自行车上路时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接收到信号（相当于S1闭合），再转动电动车钥匙（相当于S2闭合）车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（     ） A． B． C． D． 4．如图所示，闭合开关，两个小灯泡和均能发光，甲、乙、丙为电压表或电流表。下列关于该电路的分析正确的是（     ） A．若甲为电流表，则两灯一定串联 B．若乙为电流表，则乙测的电流 C．若丙为电流表，则甲一定为电压表 D．若甲为电流表，则乙可能为电压表 5．如图所示电路，下列分析中正确的是（　　） A．只闭合时，灯、并联 B．只闭合、时，灯、串联 C．只闭合、时，灯、并联 D．只闭合、时，灯、串联 6．(1)如图，请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 (2)如图，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：开关S控制整个电路的通断，两个灯泡并联，电流表测量通过灯泡的电流。（导线不能交叉，电流表测量范围不作要求） 【课后反思】 1. 自我评价：本节课你最大的收获是什么？是否掌握了串联电路和并联电路中电流路径的特点？是否知道串联电路和并联电路中开关的作用？能否正确识别串联电路和并联电路？ 2. 思维拓展：在“连接串联电路和并联电路”的实验中，我是否成功连接了电路？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.4串联电路和并联电路（导学案） 【学习目标】 1. 物理观念：知道串联电路和并联电路的基本连接方式，能识别串联电路和并联电路；知道串联电路和并联电路中开关的作用；能说出生活中串联和并联的实例。 2. 科学思维：通过对比串联和并联电路的连接特点，培养比较、归纳的思维能力；能根据电路图连接实物电路，或根据实物电路画出电路图，建立符号与实物的对应关系；能运用串联和并联电路的规律分析简单的电路问题。 3. 科学探究：经历连接串联电路和并联电路的实验过程，学会连接简单电路；能通过实验观察开关在不同位置的控制作用。 4. 科学态度与责任：在连接电路的过程中，养成严谨、规范、安全的实验习惯。 【学习重点】 1. 串联电路和并联电路的连接特点及识别方法。 2. 串联电路和并联电路中开关的作用。 【学习难点】串联电路和并联电路的识别；根据电路图连接实物电路；运用串、并联电路规律分析电路问题。 【自主预习】阅读教材，完成以下内容： 1. 串联电路的定义：把用电器逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路。 2. 串联电路的特点： （1）电流路径：只有一条电流路径。 （2）开关作用：串联电路中的开关控制整个用电器，开关的位置对控制作用没有影响。 （3）用电器关系：各用电器相互影响，一个用电器断开，其他用电器也不能工作。 3. 并联电路的定义：把用电器并列连接起来的电路，叫做并联电路。 4. 并联电路的特点： （1）电流路径：有两条或多条电流路径。 （2）开关作用：干路开关控制整个用电器，支路开关只控制所在支路用电器。 （3）用电器关系：各用电器可以独立工作，互不影响。 5. 生活中串联电路的实例：节日彩灯、手电筒中的两节干电池等。 6. 生活中并联电路的实例：教室里的日光灯和电风扇、家庭电路中的电视机和电冰箱等。 【课堂探究】 探究一、如何使两个小灯泡同时发光？ 【自主活动】使两个灯泡同时发光 用导线将图中的小灯泡L1、L2、开关S和电源连成电路，使两个小灯泡同时发光、同时熄灭。交流各自的电路连接方式。 将连接好的电路，在下面方框内画出对应的电路图。 知识归纳： 1. 将两个小灯泡在电路中顺次相连的连接方式叫做串联。 2. 将两个小灯泡的两端分别连在一起的连接方式叫做并联。 3. 并联电路中两个用电器共用的那部分电路叫做干路，单独使用的那部分电路叫做支路。 【例题1】如图是小明连接的电路，如果合上开关，将出现_____（选填“断路”或“短路”）现象；对于这个电路，只需拆除一根导线，就能成为两灯串联的正确电路。请在要拆除的那根线上打上“×”号。______ 【答案】 短路 【详解】[1][2]由图可知，如果合上开关，则直接用导线将电源连接起来，将出现短路现象；拆除两灯右接线柱之间的导线，使两灯串联如图所示： 【例题2】如图所示电路中，若使两灯并联要闭合开关________；若使两灯串联要闭合开关________；若闭合开关________会造成短路。 【答案】 、 、、 【详解】当闭合、时，电流从电源正极流出后分为两支：一支经过、回到电源负极；另一支经过、回到电源负极，两灯两端都直接接在电源两极，属于并联； 当只闭合时，电流从电源正极流出后，依次经过、、回到电源负极，电流唯一且依次通过两个灯泡，属于串联； 若同时闭合、、，电流会不经过任何用电器，直接从电源正极通过导线回到负极，形成电源短路，会损坏电源。 探究二、串联电路和并联电路有何不同? 【自主活动】连接串联和并联电路，观察串联和并联电路的特点 1. 将两个小灯泡串联在电路中，闭合开关，它们同时发光，拆去其中一个小灯泡，观察另一个小灯泡的发光情况。 （1）闭合开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：两个小灯泡都发光。 （2）断开开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：两个小灯泡都不发光。 （3）改变开关在串联电路中的位置，观察开关的控制作用是否改变。 现象：开关的位置改变，控制作用不变。 （4）取下一个灯泡，观察另一个灯泡是否还能发光。 现象：另一个灯泡不能发光。 2. 再将两个小灯泡并联在电路中，重复上述操作。 （1）闭合干路开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：两个小灯泡都发光。 （2）断开干路开关，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：两个小灯泡都不发光。 （3）闭合干路开关，只闭合支路开关S₁，观察两个小灯泡的发光情况。 现象：小灯泡L₁发光，小灯泡L₂不发光。 （4）取下一个灯泡，观察另一个灯泡是否还能发光。 现象：另一个灯泡仍能发光。 知识归纳： 1. 串联电路的特点： 电流路径：只有一条。 用电器关系：相互影响。 开关作用：控制整个电路，开关位置不影响控制作用。 2. 并联电路的特点： 电流路径：有两条或多条。 用电器关系：可以独立工作，互不影响。 开关作用：干路开关控制整个电路，支路开关只控制所在支路。 【探究活动】识别串联电路和并联电路 问题情境： 在实际电路中，如何判断用电器是串联还是并联？ 方法归纳： 电流路径法：从电源正极出发，沿电流方向观察电流路径。如果电流只有一条路径，则是串联；如果电流有两条或多条路径，则是并联。 拆除法：去掉一个用电器，如果其他用电器不能工作，则是串联；如果其他用电器仍能工作，则是并联。 练一练： 判断下列电路是串联还是并联： （1）教室里的日光灯和电风扇：并联。 （2）手电筒中的两节干电池：串联。 （3）家庭电路中的电视机和电冰箱：并联。 （4）节日彩灯中的小灯泡（一串）：串联。 【例题3】十字路口的交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人，其中的红灯、黄灯、绿灯之间的连接方式是________，原因是它们________（选填“能”或“不能”）独立工作。 【答案】 并联 能 【详解】交通指示灯的红灯、黄灯、绿灯能够单独工作，互不干扰，故连接方式为并联。 【例题4】科技引领生活，5G时代已经来临。车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。用于路口的5G指示灯，则红黄绿三种颜色指示灯的连接方式是（     ） A．串联 B．绿灯和黄灯串联  再与红灯并联 C．绿灯和黄灯并联  再与红灯串联 D．并联 【答案】D 【详解】串联电路中各用电器互相影响、无法独立工作，并联电路中各支路用电器互不影响、可独立工作。路口红黄绿指示灯可单独发光、互不干扰，符合并联电路特点，故选D。 【例题5】由一个电源，两盏小灯泡、一个开关和若干条导线组成一个电路，若开关能控制两盏灯亮暗，下列说法中正确的是（     ） A．一定是串联 B．一定是并联 C．可能串联可能并联 D．以上均不正确 【答案】C 【详解】开关控制两盏灯存在两种符合要求的连接方式：①两灯串联，串联电路中开关可控制全部用电器；②两灯并联，开关接在干路时，可控制两条支路的两盏灯。因此两灯的连接可能串联也可能并联，故ABD错误，C正确。 故选C。 【例题6】如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让小灯泡L工作，应闭合开关________；若只让电动机工作，应闭合开关________。 【答案】 【详解】由电路图可知，电动机M与开关串联在一条支路，小灯泡与开关串联在另一条支路，两支路并联。要只让小灯泡工作，需仅接通所在支路，故应闭合开关；若只让电动机M工作，需仅接通电动机M所在支路，故应闭合开关。 【课堂总结】 11.4 串联电路和并联电路 1. 串联电路是把用电器逐个顺次连接起来的电路。串联电路只有一条电流路径，电流依次通过各个用电器，没有分支。串联电路中各用电器相互影响，一个用电器断开，其他用电器也不能工作。串联电路中的开关控制整个电路的所有用电器，开关的位置对控制作用没有影响。 2. 并联电路是把用电器并列连接起来的电路。并联电路有两条或多条电流路径，电流从干路分成几条支路，各支路电流汇合后回到电源。并联电路中各支路用电器可以独立工作，互不影响。干路开关控制整个电路的所有用电器，支路开关只控制所在支路的用电器。 3. 生活中串联电路的实例有节日彩灯中的小灯泡、手电筒中的两节干电池等。生活中并联电路的实例有教室里的日光灯和电风扇、家庭电路中的电视机和电冰箱等。 【课堂练习】 1．在图中根据标出的电流方向，从电源、电压表、电流表三个元件符号中选出两个，填进电路的空缺处，要求两灯泡串联，且都能发光。 【答案】 【详解】若左侧是电源，根据电流方向可知，上端为电源正极，闭合开关，两个灯泡串联，右侧为电压表，电压表并联在右侧灯泡两端，测右侧灯泡的电压。 2．如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使灯、并联或者串联，应用导线怎样连接（     ） A．串联：将和接在一起 B．串联：将和接在一起 C．并联：将和接在一起，和接在一起 D．并联：将和接在一起，和接在一起 【答案】D 【详解】A．仅连接A、C会造成断路，出现灯发光，不发光，故A错误； B．仅连接D、B无法构成通路，两个灯都不发光，故B错误； C．将A和C相连、B和C相连后，会造成短路无法发光，故C错误； D．将A和C相连、B和D相连后，电流从电源正极流出后分为两条支路，最终共同回到电源负极，如图，故D正确。 故选D。 3．交通法规中明确规定，所有的摩托车、电动自行车上路时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接收到信号（相当于S1闭合），再转动电动车钥匙（相当于S2闭合）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 【详解】依题意得，S1与S2均闭合，车才能正常启动，说明电动机受S1与S2同时控制，则S1、S2、电动机三者串联。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．如图所示，闭合开关，两个小灯泡和均能发光，甲、乙、丙为电压表或电流表。下列关于该电路的分析正确的是（     ） A．若甲为电流表，则两灯一定串联 B．若乙为电流表，则乙测的电流 C．若丙为电流表，则甲一定为电压表 D．若甲为电流表，则乙可能为电压表 【答案】C 【详解】AD．若甲为电流表，丙不可能是电流表，否则电源被短路，则丙是电压表，此时乙直接与电源相连，乙一定是电流表，此时两灯并联，甲测支路电流，乙测干路电流，丙测电源电压，故AD错误； B．若乙为电流表，丙不可能是电流表，否则被短路，则丙是电压表，此时甲与串联，则甲是电流表，此时两灯并联，甲测支路电流，乙测干路电流，丙测电源电压，故B错误； C．若丙为电流表，乙不可能是电流表，否则被短路，则乙是电压表，则甲不可能是电流表，否则电源被短路，则甲是电压表。此时两灯串联，丙测电路中电流，甲测电源电压，乙测电压，故C正确。 故选C。 5．如图所示电路，下列分析中正确的是（　　） A．只闭合时，灯、并联 B．只闭合、时，灯、串联 C．只闭合、时，灯、并联 D．只闭合、时，灯、串联 【答案】C 【详解】A．只闭合时，电流从电源正极出发，经过、回到电源负极，灯泡断路，故A错误； B．只闭合、时，会造成电源短路，两灯都不工作，故B错误； C．只闭合、时，电流从电源正极流出，经过分为两条独立支路：一条支路经过回到负极；另一条支路经过、回到负极，两灯并联，故C正确； D．只闭合、时，电流从电源正极出发，经过、回到电源负极，灯泡短路，故D错误。 故选C。 6．(1)如图，请根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 (2)如图，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：开关S控制整个电路的通断，两个灯泡并联，电流表测量通过灯泡的电流。（导线不能交叉，电流表测量范围不作要求） 【答案】(1) (2) 【详解】（1）由实物图可知，L1、L2并联，开关S1在干路上，开关S2与L2串联；电流从电源正极出发，经过开关S1分为两条支路，一条支路电流流经灯泡L1，另一条支路电流依次经过灯泡L2、开关S2，两条支路汇合后回到电源负极，据此作图。 （2）题目要求两灯并联、S控制整个电路，因此S必须接在干路的电流必经路径上；电流表测L2的电流，因此电流表必须和L2串联在同一条支路；图中L1的右端接线柱与电流表的负接线柱相连，L2左端接线柱与电流表“0.6”接线柱相连，据此作图。 【课后反思】 1. 自我评价：本节课你最大的收获是什么？是否掌握了串联电路和并联电路中电流路径的特点？是否知道串联电路和并联电路中开关的作用？能否正确识别串联电路和并联电路？ 2. 思维拓展：在“连接串联电路和并联电路”的实验中，我是否成功连接了电路？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $