内容正文:
专题03 串并联电路设计和电路图及实验专题
题型一 串并联电路的设计
题型二 根据实物图画电路图
题型三 根据电路图连接实物
题型四 探究串联电路中各处电流的关系
题型五 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
A组 基础过关
B组 提升拔高
C组 思维创新
知识点一:电路图
1.电路图:用统一规定的电路图形符号画出的电路就叫电路图。
2.电路元件表示符号:
3.电路图的标准画法:
(1)找到电源,从电源正(负)极出发,依次画出元件。
(2)电路元件的符号要用统一规定的符号,不能自造符号。
(3)导线要横平竖直,电路图通常呈长方形,导线要横平竖直,尽量避免导线交叉。
(4)合理安排元件符号,要均匀分布在电路图中,不能画在拐角处。
(5)要注意所画符号和实物的对应性,标上对应的字母。
知识点二: 电路图与实物图的对应画法
(1)根据实物图画电路图
【串联电路】电源正极出发沿电流方向逐个用符号代替各实物元件,直至回到电源的负极,即“逐个顺次连接”。
【并联电路】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。
(2)根据电路图连接实物图
【串联电路】从电源正极出发,将各元件一一连接。
【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。
知识点三:串联电路的电流规律
1. 实验:探究串联电路中各处电流的关系
进行实验:(1)根据如图所示的电路图,选择实验器材连接实验电路。将一只电流表串接在A处,闭合开关,读取电流表的示数,并记录;
(2)断开开关,再将此电流表分别串接在B处和C处,并分别读取电流表的示数,并记录。
(3)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
实验数据:
实验结论:
串联电路中,电流处处相等(IC=IB=IA)
交流与合作:
(1)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可在A、B、C三点各接一个电流表。
(2)换用不同规格的灯泡再做几次的目的:是为了避免特殊性使得出的结论具有普遍性。
(3)同一次实验过程中每个小灯泡的亮度可能不同,甚至不亮,但这不能说明各处电流不相等,可能是由各灯泡的规格不同造成的。
2. 串联电路的电流规律:
串联电路中的电流处处相等。数学表达式:I=I1=I2=... =In
知识点四:串联电路的电流规律
1. 实验:探究并联电路中各处电流的关系
进行实验:(1)根据如图所示的电路图,选择器材连接实验电路。将一只电流表串接在 A处,闭合开关,读取电流表的示数,并记录数据;
(2)断开开关,再将此电流表分别串接在B处和C处,并分别读取电流表的示数并记录。
(3)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
实验数据:
实验结论:
并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。即IA=IB +IC
交流与合作:
(1)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可在A、B、C三点各接一个电流表。
(2)换用不同规格的灯泡再做几次的目的:是为了避免特殊性使得出的结论具有普遍性。
(3)同一次实验过程中每个小灯泡的亮度可能不同,甚至不亮,但这不能说明各处电流不相等,可能是由各灯泡的规格不同造成的。
2. 并联电路的电流规律:
并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。数学表达式:I=I1+I2+... +In
题型一.串并联电路的设计
1.华为发布了全球首款三折叠屏手机,为手机市场注入了新鲜血液。点亮手机屏幕可简化为三个开关控制的电路,分别是S1(密码解锁)、S2(指纹解锁)、S3(人脸解锁),小灯泡L代替手机屏幕,三种方式任意一种都能解锁手机,下列电路图中可能的是( )
【答案】C
【解答】解:由题意可知,密码解锁开关S1、指纹解锁开关S2、人脸解锁开关S3,都可以解锁,使灯泡发光,说明三个开关可以独立工作,互不影响,即三个开关并联,然后再与灯泡串联,故C正确。
故选:C。
2.汽车行驶时驾驶员和乘客必须系好安全带,当驾驶员系好安全带时,相当于闭合开关,指示灯不发光;未系安全带时,相当于断开开关,指示灯发光,符合题意的是( )
【答案】C
【解答】解:当系好安全带时,开关闭合时,指示灯不亮,表明开关与灯泡是并联的,灯泡被短路所以不亮,为了保证电路安全,电路中应串联一个保护电阻R,故C正确。
故选:C。
3.随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活,小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理:可通过手机扫码(闭合S1)或投币(闭合S2),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路,其中符合要求的是( )
【答案】B
【解答】解:由题意可知,通过手机扫码使开关S1闭合或通过投币使开关S2闭合,都能启动电动机完成自动售货,说明开关S1和开关S2可以独立工作、互不影响,则开关S1和开关S2应并联,再与电动机串联;
由题知,在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明(即灯泡只由光控开关S3控制),因灯泡与电动机工作时互不影响,则两用电器应并联;
结合选项图可知,只有B图符合题意。
故选:B。
题型二.根据实物图画电路图
4.请根据如图所示的实物图,在虚线方框内画出相应的电路图。
【答案】
【解答】解:由实物图可知,两个灯泡并联,开关在干路上,电流表在L2支路上,电路图如图所示:
5.如图所示为一实物电路,请在虚线框内画出所对应的电路图。
【答案】解:
由实物图知,电流表、定值电阻、滑动变阻器串联,开关控制整个电路,电压表测定值电阻两端电压,由此画出电路图如图所示:
6.请在方框中画出与下面实物图对应的电路图,并用对应字母标注开关和灯泡。
【答案】
【解答】解:由实物图知,开关S、灯泡L1、L2依次串联在电源两极上,电压表并联灯泡L2两端,电路图如图所示:
。
题型三.根据电路图连接实物
7.如图所示电路图,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。要求:两灯串联,电压表只测量L2两端的电压,导线不能交叉。
【答案】
【解答】解:将两灯串联,电压表测L2两端电压,因电源电压为3V,所以电压表选择0~3V量程并联在L2两端,作图如下:
8.如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。要求:两灯并联,电流表测量灯L1通过的电流,开关控制整个电路的通断,不考虑电表量程的选择,导线不能交叉。
【答案】
【解答】解:由图题意可,两灯并联,电流表测通过灯L1的电流,电流表与L1串联,开关控制整个电路,开关接在干路上,如下所示:
9.如图1所示的电路图,用笔画线表示导线,将图2中各元件连接起来。(导线不允许交叉)
【答案】
【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联;从电源的正极出发,依次连接灯泡L2、灯泡L1、开关S回到电源的负极,如下图所示:
题型四.探究串联电路中各处电流的关系
10.如图甲是小伟“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.20
0.20
1.0
(1)连接电路时,开关应 断开 ;实验中,选择两个小灯泡的规格应该是 不相同 (填“相同”或“不相同”)的;
(2)在连接电路前发现,电流表的指针在图乙的位置,是因为 B ,调好后连接电路,闭合开关,指针又偏转到图乙的位置,是因为 A ,请将以上两空正确答案的选项填到对应横线处;
A.电流表正负接线柱接反
B.电流表没有调零
C.电流表量程选取太小
(3)用电流表测电流时,电流表应与被测用电器 串 联,某同学在实验中测得的三个不同位置的电流值,如上表所示,有一个位置的电流测量明显有误,造成这一错误的原因是 C位置的电流用电流表大量程读数 ;
(4)实验中,发现灯L1比灯L2亮,你认为通过灯L1中的电流 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过灯L2中电流;
(5)请在图2中只改动一根导线可测并联电路中干路的电流,用“×”号指出需改动的导线,并在图2中画出改动后正确的接线。
【答案】(1)断开;不相同;
(2)B;A;
(3)串;C位置的电流用电流表大量程读数;
(4)等于;
(5)见解析。
【解答】解:(1)连接电路时,为保护电路,开关应断开。
为得出普遍性的结论,实验中,选择两个小灯泡的规格应该是不相同的。
(2)连接电路前发现电流表的指针在图乙的位置,即指针没有正对零刻度线,说明电流表没有调零,故AC错误,B正确。故选:B。
闭合开关,指针又偏转到图乙的位置,即指针向零刻度线左侧偏转,说明电流表正负接线柱接反了,故A正确,BC错误。
故选:A。
(3)电流表要与被测用电器串联,电流从正接线柱流入,负接线柱流出,从而测被测用电器的电流。
某同学在实验中测得的三个不同位置的电流值如上表所示,因串联电路各处的电流都相等,C处的电流过大,根据电流表大小量程之比为5:1,造成这一错误的原因是电流表选用小量程按大量程读数了。
(4)串联电路各处的电流都相等,所以通过两灯泡的电流相等。
(5)测并联电路中干路的电流,电流表串联在干路上。如图所示:
。
故答案为:(1)断开;不相同;
(2)B;A;
(3)串;C位置的电流用电流表大量程读数;
(4)等于;
(5)见解析。
11.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,如图所示,把两个灯泡串联起来接到电源上,把电流表先后接入电路中A、B、C各点,测量其电流。
(1)在连接电路时,开关应该处于 断开 状态。
(2)连接好电路后,小乐用开关“试触”,观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,则他连接的电路存在的问题是 电流表的正负接线柱接反 。
(3)小乐把电流表接在电路中,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是 C 。
A.某个灯泡被短路
B.电流表被烧坏
C.接线柱接触不良
D.某段导线断开
(4)小乐换上多组两个规格 不同 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡,测量各点的电流,看看是否有相同的关系,其目的是为了 多次测量避免偶然性,使得实验结论具有偶然性 。
(5)其中一次实验的测量数据如表,在分析数据时,小乐发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是 B 。
A.靠近电源正极的电流大
B.可能是因为测量误差造成的
C.经过两个灯泡后电流会逐渐减小
D.小灯泡规格不同造成电流大小不一样
IA(A)
IB(A)
IC(A)
0.24
0.25
0.26
【答案】(1)断开
(2)电流表的正负接线柱接反
(3)C
(4)不同 多次测量避免偶然性,使得实验结论具有偶然性
(5)B。
【解答】解:(1)为了保护电路安全,连接电路时开关应该断开,电流表在使用前应该调零;
(2)观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,则他连接的电路存在的问题是电流表的正负接线柱接反所致;
(3)闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动,该情况是接线柱接触不良导致的;
(4)使得该实验具有普遍性,应该用不同规格的灯泡进行实验或者用不同电源的电压进行实验,多次测量避免偶然性,使得实验结论具有偶然性;
(5)实验过程中总是存在误差的,误差不可避免,所以是存在误差所致。
12.在探究串、并联电路的电流特点时,小芳设计如图所示电路探究串联电路电流的特点。
(1)为了得出普遍规律,选择两个小灯泡的规格是 不同 的(填“相同”或“不同”)。
(2)实验开始前要注意检查实验仪器。若小强发现电流表未接入电路时指针位置如图甲所示,则需要对电流表进行的操作是 调零 。小强调整正确后连接好电路,闭合开关,发现指针偏转到如图甲位置,则需要对电流表进行的操作是 将电流表正负接线柱上的导线对调 。
(3)闭合开关,细心的小铭发现L1比L2亮,于是,他认为通过L1的电流大于L2的电流。小铭的这个判断 不正确 (选填“正确”或“不正确”)。
(4)小兰同学在测量电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表 选择的量程过大 。
【答案】(1)不同;(2)调零;将电流表正负接线柱上的导线对调;(3)不正确;(4)选择的量程过大。
【解答】解:(1)探究串联电路电流的特点时,为了得出普遍规律,选择两个小灯泡的规格是不同的。
(2)实验开始前要注意检查实验仪器,若小强发现电流表未接入电路时指针位置如图甲所示,指针没有正对零刻度线,则需要对电流表进行的操作是调零。
小强调整正确后连接好电路,闭合开关,发现指针偏转到如图甲位置(指针反向偏转),说明电流表的正负接线柱接反了,则需要对电流表进行的操作是将电流表正负接线柱上的导线对调。
(3)该实验中两灯串联,根据串联电路的电流规律,通过两灯的电流相等;闭合开关,细心的小铭发现L1比L2亮,于是,认为通过L1的电流大于L2的电流,则小铭的这个判断不正确。
(4)小兰同学在测量电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,指针偏转角度过小,原因是电流表选择的量程过大。
故答案为:(1)不同;(2)调零;将电流表正负接线柱上的导线对调;(3)不正确;(4)选择的量程过大。
题型五.探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
13.为了探究并联电路的电流规律,小星同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中 A (填“A”“B”或“C”)处电流。
(3)图乙中移动一根导线就可以测量C处的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。
(4)在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是 电流表未调零 。
(5)在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为 0.24 A。
(6)小星接着测量A、B两处电流并把数据记录在表中,如表所示。他便得出结论:在并联电路中,干路电流 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和;同组的小王认为实验次数太少,应该更换 不同 (填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验。
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流IC/A
第一次测量
0.66
0.42
【答案】(1)断开;(2)A;(3)见解答图;(4)电流表未调零;(5)0.24;(6)等于;不同。
【解答】解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;
(2)在图乙中,电流表在干路上,测量干路的电流,即电流表测量图甲中A处的电流;
(3)让电流表测量C处的电流,也就是测量通过灯L2的电流,电流表与灯泡L2串联,将灯L1与电流表负接线柱之间的导线改接在电能表0.6接线柱上,如图所示:
;
(4)在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况,电流表指针没有与零刻度线对齐,说明电流表使用前没有调零;
(5)在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.24A;
(6)分析表格数据有:0.42A+0.24A=0.66A,由此可得出的结论为在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和:
为了避免偶然性,应该更换不同规格的小灯泡重复多次实验。
故答案为:(1)断开;(2)A;(3)见上图;(4)电流表未调零;(5)0.24;(6)等于;不同。
14.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图1甲所示的电路进行实验;
(1)如图1甲所示,连接电路时,开关S应处于 断开 (选填“断开”或“闭合”)状态;
(2)本实验中,L1、L2规格的要求应该是 不同 (选填“相同”或“不同”);
(3)在闭合开关前,某同学发现电流表指针如图1乙所示,这时应对电流表进行 调零 操作。进行实验的过程中,试触时电流表的指针向右偏转到没有刻度的地方(如图1丙所示),出现这种情况的原因是电流表的 量程选小了 ;
(4)正确操作之后,测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为IB、IC、IA,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出:IB=0.56A,IC= 0.44 A;根据测量结果,你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是 IA=IB+IC (用IA、IB、IC表示);
(5)有同学提出,只根据一次实验数据就得出结论未免有些草率,所以建议进行多次实验,多次实验的目的是 寻找普遍规律 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)
(6)实验结束后,在开关断开前某同学拧下了一个灯泡,发现另一个灯泡还在发光,说明了并联电路各支路的用电器之间 互不影响 。
【答案】(1)断开;(2)不同;(3)调零;量程选小了(4)0.44;IA=IB+IC;(5)寻找普遍规律;(6)互不影响。
【解答】解:(1)为了保护电路,防止短路,连接电路时,开关S应处于断开状态。
(2)本实验中,为了使结论更具有普遍性,L1、L2规格的要求应该是规格不同的灯泡。
(3)在闭合开关前,指针未指向零刻度线处,某同学发现电流表指针如图1乙所示,这时应对电流表进行调零。
进行实验的过程中,试触时电流表的指针向右偏转到没有刻度的地方(如图1丙所示),指针偏转幅度过大,说明所选的量程过小。
(4)如图2乙所示,分度值为0.02A,读数为0.44A。IC=0.44A。
并联电路中干路电流和支路电流的关系是
IB+IC=0.56A+0.44A=1A=IA
即
IA=IB+IC
(5)本实验为探究性实验,多次实验的目的是寻找普遍规律,避免偶然性。
(6)在开关断开前某同学拧下了一个灯泡,发现另一个灯泡还在发光,说明了并联电路各支路的用电器之间独立工作,互不影响。
故答案为:(1)断开;(2)不同;(3)调零;量程选小了(4)0.44;IA=IB+IC;(5)寻找普遍规律;(6)互不影响。
15.某学习小组利用如图所示电路探究并联电路电流的规律。
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
0.2
0.2
0.4
(1)小明按照图乙连接电路,他是在测量图甲中 C 点的电流;
(2)小明经过实验探究,测出一组A、B、C三处的电流,数据如表所示,由此他得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等的错误结论。要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 不相同 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行多次实验,这样做的目的是 得出普遍性的规律 ;
(3)实验中,用另一个灯泡L3替换L1发现L3更亮,可知发光时L3比L1电阻 小 (填“大”或“小”),而L2的亮度与之前相比则 不变 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
【答案】(1)C; (2)不相同;得出普遍性的规律; (3)小;不变。
【解答】解:(1)电流表与待测电路串联,按照图乙连接电路,他是在测量图甲中C点的电流。
(2)排除故障后,小明经过实验探究,测出一组A、B、C三处的电流,数据如表所示,由此他得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等。要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格不相同的灯泡进行多次实验,这样做的目的是得出普遍性的规律。
(3)实验中,用另一个灯泡L3替换L1,两灯并联,发现L3比L1更亮,L3的实际功率大,因并联电路各支路电压相等,根据P可知,可知发光时L3比L1电阻小;根据并联电路支路可独立工作、互不影响,则L2的亮度与之前相比不变。
故答案为:(1)C; (2)不相同;得出普遍性的规律; (3)小;不变。
基础通关练(测试时间:15分钟)
1.如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则下列说法不正确的是( )
A.流过灯泡的电流是1A B.通过灯泡 的电流为 0.6A
C.通过干路的电流都为2A D.三个灯泡是并联的
【答案】B
【详解】由图得,L1、L2、L3并联,电流表A测量干路电流,电流表A的示数为2A,通过干路的电流都为2A;电流表A1测量L2、L3的总电流,电流表A2测量L1、L2的总电流,通过灯泡 的电流为
流过灯泡的电流是
故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B。
2.如图所示,在一根横跨长江两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线,为了辨别哪两个线头为同一根电线的两端,可以用图示的测通器来测试。连接A和B,将测通器的m连接在D上,当n连接E时小灯泡不发光,n连接F时小灯泡仍不发光。由此可以确定为同一导线的两端是( )
A.AE B.BF C.CD D.CF
【答案】C
【详解】连接A和B,将测通器的m连接在D上,当n连接E时小灯泡不发光,说明ABDE不连通,不能形成一根导线,将n连接F时小灯泡仍不发光,说明ABDF不连通,也不能形成一根导线,所以CD为一根导线。
故选C。
3.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
【详解】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。
4.“中国国家反恐小组“的拆弹专家要立即拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置。如图所示引爆电路工作原理电路图。请你帮助专家结合所学的知识进行分析排爆。
(1)定时器(钟表)应该安装在 (选填“a”或“b”)导线上。在定时阶段,该导线是 (选填“通”或“开”)路,因此起爆器被短路,电流 (选填“能”或“不能”)通过引爆器,因此在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹;
(2)当定时器(钟表)定时结束时b导线被 (填“接通”或“切断”),此时电流 (选填“能”或“不能”)通过起爆器,因此在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸;
(3)综上所述,定时器(钟表)在定时阶段相当于一个 (选填“闭合”或“断开”)的开关。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 (选填“a”或“b”)。
【答案】 b 通 不能 切断 能 闭合 a
【详解】(1)[1][2][3]由电路图知,定时器应相当于开关安装在b导线上,在定时阶段,该定时器是接通的,即b导线通路,则起爆器被短路,电流通过小灯泡,而不经过引爆器,起爆器不工作,不会发生爆炸。
(2)[4][5]定时结束,则定时器会切断b导线,那么电流通过起爆器及小灯泡形成回路,起爆器立即爆炸。
(3)[6][7]定时器在定时阶段相当于处于闭合状态的开关,起爆器处于短路状态。此时应剪断a导线,则定时结束时,起爆器所在电路断开,无法爆炸。
340.在如图(a)所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2中的示数为0.7A,通过灯泡L3的电流如图(b)所示。通过灯泡L2的电流大小是 A,通过灯泡L2的电流方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
【答案】 0.14 向上
【详解】[1][2]分析图a可知,电流从正极出发,经电流表A1后分流,一部分电流经过灯泡L1后回负极,另一部分电流经电流表A2后再分流,一部分电流经过灯泡L2后回负极,一部分电流经过灯泡L3后回负极,故电路为三个灯泡并联,电流表A1测总电流,电流表A2测L2、L3总电流,通过灯泡L2的电流方向向上。电流表A2中的示数为0.7A,即
故通过L3的电流一定小于0.7A,所以图b中电流表所选量程为0~0.6A,故示数为0.56A,即通过L3的电流为0.56A,则通过灯泡L2的电流为
5.如图所示,开关S、S1都闭合时,电灯、、的连接方式是 ,电流表和的指针偏转角度相同(电流表有两个量程,分别为“0~0.6A”和“0~3A”),此时通过、的电流之比为1∶6,当断开时发现的示数减小了0.4A,则两开关都闭合时,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
【答案】 并联 2.4 0.1
【详解】[1]根据电路图知道,开关S、S1都闭合时,电流从电源正极流出,经开关S后分支,一支经过L1、S1,回到电源负极;另一支经过电流表A1后分成两支,其中一支经过L2 和电流表A2回到电源负极;另一支经过L3回到电源负极。即经L1、L2支路汇合共同经过电流表A2,后回到电源负极;因此电灯L1、L2、L3的连接方式是并联,电流表A1是测量L2和L3的总电流,电流表A2是测量L1和L2的总电流。
[2]将开关S1断开时,电流表A2只测量L2的电流;因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,并且各支路上的用电器工作时互不影响,所以,根据A2的示数减少了0.4A可知:通过L1的电流I1=0.4A,已知通过L1、L3的电流之比为1∶6,则L3的电流
[3]因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则A1示数为
A2示数为
则A1示数大于A2示数,由于电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,根据分度值知道,A1和A2的指针偏转角度相同时
即
解得
I2=0.1A
提升拔高突破练(测试时间:15分钟)
6.电路展板的展示情况如下表。根据展示情况,在虚线框中画出电路图并把实物图连接好。
开关状态
S1、S2都闭合
S1闭合、S2断开
S1断开、S2闭合
灯
亮
不亮
不亮
电铃
响
响
不响
【答案】
【详解】由表格中数据得,灯与电铃可以独立工作,说明两者并联;S1控制整个电路,应放在干路上;S2控制灯泡L,电路图与实物图分别如图所示:
7.设计电路:要求:
(1)L1与L2两灯并联,电流表A1测L1的电流,滑动变阻器改变L2的电流;
(2)只闭合S1只有L1亮,若只闭合S2两灯都不亮;
(3)两开关都闭合两灯都亮。
【答案】
【详解】L1与L2两灯并联,电流表A1测L1的电流,说明电流表A1与L1串联在一个支路,滑动变阻器改变L2的电流,说明滑动变阻器与L2在一个支路,只闭合S1只有L1亮,说明S1可能在干路,也可能在L1所在的支路;若只闭合S2两灯都不亮,说明S1干路;两开关都闭合两灯都亮,说明S2在L2所在的支路,电路如图
8.小林同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)如果想让LED灯和L灯并联,小林应该闭合 ,断开 (以上两空可选填S1、S2、S3中的一个或多个),此时电流表测的是 (选填“LED灯”、“L灯”、“干路”)的电流;如果闭合 (可选填S1、S2、S3中的一个或多个),会导致电源短路;
(2)如果想让LED灯和L灯串联,小林应该闭合 ,断开 (以上两空可选填S1、S2、S3中的一个或多个);
(3)请你帮助小林在图乙完成实物图,要求LED灯和L灯串联,电流表测量L灯的电流(要求:保证电流从LED灯的正极流入,负极流出) ;
(4)小林正确连接图乙时,闭合开关,LED灯发光,L灯不发光,此时电流表的示数如图丙所示;
①同桌的小海猜想:L灯断路了,你觉得小海是 (选填“正确”或“不正确”),依据是 ;
②小林猜想:L灯不发光的原因是L灯短路了。小林用一根导线MN接在LED灯两端,这时L灯就发光了,则小林的猜想 (选填“正确”或“不正确”)。
【答案】 S1、S2 S3 干路 S1、S2、S3或S1、S3 S3 S1、S2 不正确 见解析 不正确
【详解】(1)[1][2][3]如果想让LED灯和L灯并联,观察图甲可知,可以闭合S1、S2,断开S3,根据电流的流法可知,电流从电源的正极流出,流过电流表,开关S2,然后分为两支电流,一支电流流过LED灯,另一支电流流过L灯,最后汇集,回电源负极,这样符合题意;可以看出,这时电流表测的是干路电流。
[4]要导致电源短路,需要没有电流流过LED灯和L灯,可以闭合S1、S2、S3或S1、S3,根据电流的流法可知,电流流过S3开关,再流过S1开关,就直接回负极了,电源处于短路状态。
(2)[5][6]如果想让LED灯和L灯串联,可以尝试闭合S3,断开S1、S2,根据电流的流法,可知道,电流流过L灯后,再流过LED灯,回负极,这样符合题意。
(3)[7]由题意可知,要求LED灯和L灯串联,电流表测量L灯的电流,即三个电器元件串联在一起,要求保证电流从LED灯的正极流入,负极流出,则可以让电流从右边往左边流过灯泡后,再流过LED灯的正极,即把L灯的左端与LED灯的正极相连,实物图如下图所示。
(4)[8][9]小海的猜想是不正确的;因为L灯、LED灯串联,且电流表有示数,为0.02A,LED灯发光,所以L灯不可能断路。
[10]如果L灯短路,则即便用一根导线MN接在LED灯两端,L灯仍是短路,应该还是不能发光才对,原因应该是由于LED的接入接反了,使得电路中的电流过小,
思维创新拓展练(测试时间:20分钟)
9.如图所示电路中,闭合开关S后,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,通过L2的电流为 A,通过L3的电流为 A。
【答案】 0.2 0.6
【详解】[1][2]由电路图可知,三个灯泡并联,电流表A3测干路电流,电流表A2测流过灯L1与L2的电流,电流表A1测流过灯L1的电流;其中通过灯L1的电流为I1=IA1=1A由根据并联电路电流规律可知,通过灯L2的电流为I2=IA2-IA1=1.2A-1A=0.2A
通过灯L3的电流为I3=IA3-IA2=1.8A-1.2A=0.6A
10.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1的示数为1.5A,电流表A2的示数为0.7A,电流表A3的示数为1.2A。流过L1的电流是 。
【答案】0.8A
【详解】由图得,L1 、L2、 L3并联,电流表A3测量L1 、L2的总电流,电流表A2测量L2、L3的总电流,电流表A1测量干路的总电流。由并联电路电流特点得,流过L1的电流
11.如图所示,开关S、S1都闭合时,电灯、、的连接方式是 ,电流表和的指针偏转角度相同(电流表有两个量程,分别为“0~0.6A”和“0~3A”),此时通过、的电流之比为1∶6,当断开时发现的示数减小了0.4A,则两开关都闭合时,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
【答案】 并联 2.4 0.1
【详解】[1]根据电路图知道,开关S、S1都闭合时,电流从电源正极流出,经开关S后分支,一支经过L1、S1,回到电源负极;另一支经过电流表A1后分成两支,其中一支经过L2 和电流表A2回到电源负极;另一支经过L3回到电源负极。即经L1、L2支路汇合共同经过电流表A2,后回到电源负极;因此电灯L1、L2、L3的连接方式是并联,电流表A1是测量L2和L3的总电流,电流表A2是测量L1和L2的总电流。
[2]将开关S1断开时,电流表A2只测量L2的电流;因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,并且各支路上的用电器工作时互不影响,所以,根据A2的示数减少了0.4A可知:通过L1的电流I1=0.4A,已知通过L1、L3的电流之比为1∶6,则L3的电流
[3]因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则A1示数为
A2示数为
则A1示数大于A2示数,由于电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,根据分度值知道,A1和A2的指针偏转角度相同时
即
解得I2=0.1A
12.并联电路中的一部分电路如图所示,当开关闭合电路接通后,电流表的读数为0.3A,通过导线的电流是0.8A,则流过导线的电流最大为 A。
【答案】1.1
【详解】若导线ab的电流方向是从b到a时,那么通过导线ac的电流方向是从a到c,即导线ac在干路上,ab在支路上,因此通过导线ac的电流为
若导线ab的电流方向是从a到b时,那么通过导线ac的电流方向是从c到a,此时导线ac在支路上,导线ab在干路上,因此通过导线ac的电流为
通过导线ac的电流最大是1.1A。
13.如图所示,当S和S1都闭合时,通过L1、L2、L3的电流分别为0.1A、0.2A、0.3A,则电流表A1的示数为 A,A2的示数为 A。
【答案】 0.5 0.3
【详解】[1][2]根据电路图可知 L1、L2、L3的连接方式是并联,电流表A1是测量L2和L3的总电流,电流表A2是测量L1和L2的总电流。已知通过L1、L2、L3的电流分别为0.1A、0.2A、0.3A,由并联电路的电流关系可知,电流表A1的示数为IA1=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A
电流表A2的示数为IA2=I1+I2=0.1A+0.2A=0.3A
14.如图所示,电流表、、的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表A和电流表A′的示数之差是 mA。
【答案】40
【详解】由电路图知,电流由左侧流入,则分为两支,一支流入A1、左侧灯泡,另一支流入A;由A流出的电流一支流入中间灯泡、A2,另一支流入A3、右侧灯泡,A1、左侧灯泡与中间灯泡、A2的电流汇合后再与A3、右侧灯泡汇合流向负极;故三个灯泡为并联关系,如图:
由并联电路的规律可知,A示数等于A2、A3示数之和;A′示数A1、A2的示数之和,即A的示数I=I2+I3=50mA+70mA=120mA
通过 A′的电流I′=I1+I2=30mA+50mA=80mA
则电流表A和电流表A′的示数之差是
15.如图所示,电源电压不变。当只闭合开关S1时,电流表A示数为0.26A;当只闭合开关S2和S3时,电流表A示数为0.44A;当只闭合开关S3时,电流表A示数为0.24A;试完成下列问题:
(1)当开关S1闭合时,通过灯泡的L2的电流是多大?
(2)当只闭合开关S2和S3时,通过灯L1、L2的电流是多大?
【答案】(1)0.26A;(2),0.24A
【详解】解:(1)当只闭合开关S1时, 灯L1、L2串联,电流表测量电路中的电流,已知电流表A示数为0.26A,因为串联电路中电流处处相等,所以通过灯泡的L2的电流也是0.26A。
(2)当只闭合开关S2和S3时, 灯L1、L2并联,电流表测量干路电流,已知干路的电流
当只闭合开关S3时,灯L1被断路,只有灯L2发光,电流表测量通过灯L2的电流,电流表A示数为0.24A,即通过灯L2的电流为0.24A,根据干路电流等于支路电流之和可得,通过灯L1的电流
答:(1)当开关S1闭合时,通过灯泡的L2的电流是0.26A;
(2)当只闭合开关S2和S3时,通过灯L1、L2的电流分别是,0.24A。
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专题03 串并联电路设计和电路图及实验专题
题型一 串并联电路的设计
题型二 根据实物图画电路图
题型三 根据电路图连接实物
题型四 探究串联电路中各处电流的关系
题型五 探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
A组 基础过关
B组 提升拔高
C组 思维创新
知识点一:电路图
1.电路图:用统一规定的电路图形符号画出的电路就叫电路图。
2.电路元件表示符号:
3.电路图的标准画法:
(1)找到电源,从电源正(负)极出发,依次画出元件。
(2)电路元件的符号要用统一规定的符号,不能自造符号。
(3)导线要横平竖直,电路图通常呈长方形,导线要横平竖直,尽量避免导线交叉。
(4)合理安排元件符号,要均匀分布在电路图中,不能画在拐角处。
(5)要注意所画符号和实物的对应性,标上对应的字母。
知识点二: 电路图与实物图的对应画法
(1)根据实物图画电路图
【串联电路】电源正极出发沿电流方向逐个用符号代替各实物元件,直至回到电源的负极,即“逐个顺次连接”。
【并联电路】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。
(2)根据电路图连接实物图
【串联电路】从电源正极出发,将各元件一一连接。
【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。
知识点三:串联电路的电流规律
1. 实验:探究串联电路中各处电流的关系
进行实验:(1)根据如图所示的电路图,选择实验器材连接实验电路。将一只电流表串接在A处,闭合开关,读取电流表的示数,并记录;
(2)断开开关,再将此电流表分别串接在B处和C处,并分别读取电流表的示数,并记录。
(3)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
实验数据:
实验结论:
串联电路中,电流处处相等(IC=IB=IA)
交流与合作:
(1)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可在A、B、C三点各接一个电流表。
(2)换用不同规格的灯泡再做几次的目的:是为了避免特殊性使得出的结论具有普遍性。
(3)同一次实验过程中每个小灯泡的亮度可能不同,甚至不亮,但这不能说明各处电流不相等,可能是由各灯泡的规格不同造成的。
2. 串联电路的电流规律:
串联电路中的电流处处相等。数学表达式:I=I1=I2=... =In
知识点四:串联电路的电流规律
1. 实验:探究并联电路中各处电流的关系
进行实验:(1)根据如图所示的电路图,选择器材连接实验电路。将一只电流表串接在 A处,闭合开关,读取电流表的示数,并记录数据;
(2)断开开关,再将此电流表分别串接在B处和C处,并分别读取电流表的示数并记录。
(3)换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点的电流,看看是否还有同样的关系。
实验数据:
实验结论:
并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。即IA=IB +IC
交流与合作:
(1)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可在A、B、C三点各接一个电流表。
(2)换用不同规格的灯泡再做几次的目的:是为了避免特殊性使得出的结论具有普遍性。
(3)同一次实验过程中每个小灯泡的亮度可能不同,甚至不亮,但这不能说明各处电流不相等,可能是由各灯泡的规格不同造成的。
2. 并联电路的电流规律:
并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和。数学表达式:I=I1+I2+... +In
题型一:串并联电路的设计
1.华为发布了全球首款三折叠屏手机,为手机市场注入了新鲜血液。点亮手机屏幕可简化为三个开关控制的电路,分别是S1(密码解锁)、S2(指纹解锁)、S3(人脸解锁),小灯泡L代替手机屏幕,三种方式任意一种都能解锁手机,下列电路图中可能的是( )
2.汽车行驶时驾驶员和乘客必须系好安全带,当驾驶员系好安全带时,相当于闭合开关,指示灯不发光;未系安全带时,相当于断开开关,指示灯发光,符合题意的是( )
3.随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活,小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理:可通过手机扫码(闭合S1)或投币(闭合S2),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关S3自动闭合,接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路,其中符合要求的是( )
题型二:根据实物图画电路图
4.请根据如图所示的实物图,在虚线方框内画出相应的电路图。
5.如图所示为一实物电路,请在虚线框内画出所对应的电路图。
6.请在方框中画出与下面实物图对应的电路图,并用对应字母标注开关和灯泡。
题型三:根据电路图连接实物
7.如图所示电路图,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。要求:两灯串联,电压表只测量L2两端的电压,导线不能交叉。
8.如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。要求:两灯并联,电流表测量灯L1通过的电流,开关控制整个电路的通断,不考虑电表量程的选择,导线不能交叉。
9.如图1所示的电路图,用笔画线表示导线,将图2中各元件连接起来。(导线不允许交叉)
题型四:探究串联电路中各处电流的关系
10.如图甲是小伟“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.20
0.20
1.0
(1)连接电路时,开关应 ;实验中,选择两个小灯泡的规格应该是 (填“相同”或“不相同”)的;
(2)在连接电路前发现,电流表的指针在图乙的位置,是因为 ,调好后连接电路,闭合开关,指针又偏转到图乙的位置,是因为 ,请将以上两空正确答案的选项填到对应横线处;
A.电流表正负接线柱接反 B.电流表没有调零 C.电流表量程选取太小
(3)用电流表测电流时,电流表应与被测用电器 联,某同学在实验中测得的三个不同位置的电流值,如上表所示,有一个位置的电流测量明显有误,造成这一错误的原因是 ;
(4)实验中,发现灯L1比灯L2亮,你认为通过灯L1中的电流 (选填“大于”、“小于”或“等于”)通过灯L2中电流;
(5)请在图2中只改动一根导线可测并联电路中干路的电流,用“×”号指出需改动的导线,并在图2中画出改动后正确的接线。
11.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,如图所示,把两个灯泡串联起来接到电源上,把电流表先后接入电路中A、B、C各点,测量其电流。
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态。
(2)连接好电路后,小乐用开关“试触”,观察到电流表指针迅速偏转到零刻线左侧,则他连接的电路存在的问题是 。
(3)小乐把电流表接在电路中,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因可能是 。
A.某个灯泡被短路 B.电流表被烧坏 C.接线柱接触不良 D.某段导线断开
(4)小乐换上多组两个规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡,测量各点的电流,看看是否有相同的关系,其目的是为了 。
(5)其中一次实验的测量数据如表,在分析数据时,小乐发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是 。
A.靠近电源正极的电流大
B.可能是因为测量误差造成的
C.经过两个灯泡后电流会逐渐减小
D.小灯泡规格不同造成电流大小不一样
IA(A)
IB(A)
IC(A)
0.24
0.25
0.26
12.在探究串、并联电路的电流特点时,小芳设计如图所示电路探究串联电路电流的特点。
(1)为了得出普遍规律,选择两个小灯泡的规格是 的(填“相同”或“不同”)。
(2)实验开始前要注意检查实验仪器。若小强发现电流表未接入电路时指针位置如图甲所示,则需要对电流表进行的操作是 。小强调整正确后连接好电路,闭合开关,发现指针偏转到如图甲位置,则需要对电流表进行的操作是 。
(3)闭合开关,细心的小铭发现L1比L2亮,于是,他认为通过L1的电流大于L2的电流。小铭的这个判断
(选填“正确”或“不正确”)。
(4)小兰同学在测量电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表 。
题型五:探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
13.为了探究并联电路的电流规律,小星同学设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)图乙实物图中,电流表测量图甲中 (填“A”“B”或“C”)处电流。
(3)图乙中移动一根导线就可以测量C处的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。
(4)在测量电流的过程中,闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况,出现该现象的原因是
。
(5)在排除故障后,电流表测量C处电流的示数如图丁所示,则电流表的示数为 A。
(6)小星接着测量A、B两处电流并把数据记录在表中,如表所示。他便得出结论:在并联电路中,干路电流 (填“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和;同组的小王认为实验次数太少,应该更换 (填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验。
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流IC/A
第一次测量
0.66
0.42
14.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图1甲所示的电路进行实验;
(1)如图1甲所示,连接电路时,开关S应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态;
(2)本实验中,L1、L2规格的要求应该是 (选填“相同”或“不同”);
(3)在闭合开关前,某同学发现电流表指针如图1乙所示,这时应对电流表进行 操作。进行实验的过程中,试触时电流表的指针向右偏转到没有刻度的地方(如图1丙所示),出现这种情况的原因是电流表的 ;
(4)正确操作之后,测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为IB、IC、IA,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出:IB=0.56A,IC= A;根据测量结果,你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是 (用IA、IB、IC表示);
(5)有同学提出,只根据一次实验数据就得出结论未免有些草率,所以建议进行多次实验,多次实验的目的是 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)
(6)实验结束后,在开关断开前某同学拧下了一个灯泡,发现另一个灯泡还在发光,说明了并联电路各支路的用电器之间 。
15.某学习小组利用如图所示电路探究并联电路电流的规律。
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
0.2
0.2
0.4
(1)小明按照图乙连接电路,他是在测量图甲中 点的电流;
(2)小明经过实验探究,测出一组A、B、C三处的电流,数据如表所示,由此他得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,各支路电流相等的错误结论。要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行多次实验,这样做的目的是 ;
(3)实验中,用另一个灯泡L3替换L1发现L3更亮,可知发光时L3比L1电阻 (填“大”或“小”),而L2的亮度与之前相比则 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
基础通关练(测试时间:15分钟)
1.如图所示,已知电流表A的示数为2A,电流表的示数为1A,电流表的示数为1.4A,则下列说法不正确的是( )
A.流过灯泡的电流是1A B.通过灯泡 的电流为 0.6A
C.通过干路的电流都为2A D.三个灯泡是并联的
2.如图所示,在一根横跨长江两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线,为了辨别哪两个线头为同一根电线的两端,可以用图示的测通器来测试。连接A和B,将测通器的m连接在D上,当n连接E时小灯泡不发光,n连接F时小灯泡仍不发光。由此可以确定为同一导线的两端是( )
A.AE B.BF C.CD D.CF
3.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
4.“中国国家反恐小组“的拆弹专家要立即拆除恐怖分子设置的定时爆炸装置。如图所示引爆电路工作原理电路图。请你帮助专家结合所学的知识进行分析排爆。
(1)定时器(钟表)应该安装在 (选填“a”或“b”)导线上。在定时阶段,该导线是 (选填“通”或“开”)路,因此起爆器被短路,电流 (选填“能”或“不能”)通过引爆器,因此在定时阶段起爆器不会爆炸引爆炸弹;
(2)当定时器(钟表)定时结束时b导线被 (填“接通”或“切断”),此时电流 (选填“能”或“不能”)通过起爆器,因此在定时结束的瞬间起爆器立即爆炸;
(3)综上所述,定时器(钟表)在定时阶段相当于一个 (选填“闭合”或“断开”)的开关。为使该定时爆炸装置停止工作,应立即剪断导线 (选填“a”或“b”)。
340.在如图(a)所示的电路中,电流表A1的示数是1.6A,电流表A2中的示数为0.7A,通过灯泡L3的电流如图(b)所示。通过灯泡L2的电流大小是 A,通过灯泡L2的电流方向是 (选填“向上”或“向下”)的。
5.如图所示,开关S、S1都闭合时,电灯、、的连接方式是 ,电流表和的指针偏转角度相同(电流表有两个量程,分别为“0~0.6A”和“0~3A”),此时通过、的电流之比为1∶6,当断开时发现的示数减小了0.4A,则两开关都闭合时,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
提升拔高突破练(测试时间:15分钟)
6.电路展板的展示情况如下表。根据展示情况,在虚线框中画出电路图并把实物图连接好。
开关状态
S1、S2都闭合
S1闭合、S2断开
S1断开、S2闭合
灯
亮
不亮
不亮
电铃
响
响
不响
7.设计电路:要求:
(1)L1与L2两灯并联,电流表A1测L1的电流,滑动变阻器改变L2的电流;
(2)只闭合S1只有L1亮,若只闭合S2两灯都不亮;
(3)两开关都闭合两灯都亮。
8.小林同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)如果想让LED灯和L灯并联,小林应该闭合 ,断开 (以上两空可选填S1、S2、S3中的一个或多个),此时电流表测的是 (选填“LED灯”、“L灯”、“干路”)的电流;如果闭合 (可选填S1、S2、S3中的一个或多个),会导致电源短路;
(2)如果想让LED灯和L灯串联,小林应该闭合 ,断开 (以上两空可选填S1、S2、S3中的一个或多个);
(3)请你帮助小林在图乙完成实物图,要求LED灯和L灯串联,电流表测量L灯的电流(要求:保证电流从LED灯的正极流入,负极流出) ;
(4)小林正确连接图乙时,闭合开关,LED灯发光,L灯不发光,此时电流表的示数如图丙所示;
①同桌的小海猜想:L灯断路了,你觉得小海是 (选填“正确”或“不正确”),依据是 ;
②小林猜想:L灯不发光的原因是L灯短路了。小林用一根导线MN接在LED灯两端,这时L灯就发光了,则小林的猜想 (选填“正确”或“不正确”)。
思维创新拓展练(测试时间:20分钟)
9.如图所示电路中,闭合开关S后,A1的示数为1A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.8A,通过L2的电流为 A,通过L3的电流为 A。
10.如图所示,当开关S闭合后,电流表A1的示数为1.5A,电流表A2的示数为0.7A,电流表A3的示数为1.2A。流过L1的电流是 。
11.如图所示,开关S、S1都闭合时,电灯、、的连接方式是 ,电流表和的指针偏转角度相同(电流表有两个量程,分别为“0~0.6A”和“0~3A”),此时通过、的电流之比为1∶6,当断开时发现的示数减小了0.4A,则两开关都闭合时,流过的电流是 A,流过的电流是 A。
12.并联电路中的一部分电路如图所示,当开关闭合电路接通后,电流表的读数为0.3A,通过导线的电流是0.8A,则流过导线的电流最大为 A。
13.如图所示,当S和S1都闭合时,通过L1、L2、L3的电流分别为0.1A、0.2A、0.3A,则电流表A1的示数为 A,A2的示数为 A。
14.如图所示,电流表、、的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表A和电流表A′的示数之差是 mA。
15.如图所示,电源电压不变。当只闭合开关S1时,电流表A示数为0.26A;当只闭合开关S2和S3时,电流表A示数为0.44A;当只闭合开关S3时,电流表A示数为0.24A;试完成下列问题:
(1)当开关S1闭合时,通过灯泡的L2的电流是多大?
(2)当只闭合开关S2和S3时,通过灯L1、L2的电流是多大?
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