劉揚(yáng)

知識(shí)梳理

1.初識(shí)家用電器和電路

（1）電路組成：由電源、導(dǎo)線、開關(guān)和用電器組成.

（2）電源：能提供持續(xù)電流（或電壓）的裝置.

（3）電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能.如干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電機(jī)則由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.

（4）有持續(xù)電流的條件：必須有電源和電路閉合.

（5）電路有三種狀態(tài)：（1）通路：接通的電路叫通路；（2）斷路：斷開的電路叫開路；（3）短路：直接把導(dǎo)線接在電源兩極上的電路叫短路.

（6）電路圖：用符號(hào)表示電路連接的圖叫電路圖.

2.電路連接的基本方式

（1）串聯(lián)：把電路元件逐個(gè)順次連接起來的電路，叫串聯(lián).（電路中任意一處斷開，電路中都沒有電流通過）

（2）并聯(lián)：把電路元件并列地連接起來的電路，叫并聯(lián).（并聯(lián)電路中各個(gè)支路是互不影響的）

（3）串聯(lián)和并聯(lián)只是針對(duì)用電器，不包括開關(guān)和電表.串聯(lián)電路電流只有一條路徑，沒有分流點(diǎn)，并聯(lián)電路電流有多條路徑，有分流點(diǎn).

3.電流和電流表的使用

（1）電流的大小用電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱電流）表示.

（2）電流I的國(guó)際單位是安培（A）；常用單位是毫安（mA）、微安（μA）.1A=103mA=106μA.

（3）測(cè)量電流的儀表是電流表.它的使用規(guī)則：①電流表要串聯(lián)在電路中；②接線柱的接法要正確，使電流從“+”接線柱入，從“-”接線柱出；③被測(cè)電流不要超過電流表的量程；④絕對(duì)不允許不經(jīng)過用電器而把電流表連到電源的兩極上.

（4）實(shí)驗(yàn)室中常用的電流表有兩個(gè)量程：①0～0.6A，每小格表示的電流值是0.02A；②0～3A，每小格表示的電流值是0.1A.

4.電壓和電壓表的使用

（1）電壓（U）：電壓是使電路中形成電流的原因，電源是提供電壓的裝置.

（2）電壓U的國(guó)際單位是伏特（V）；常用單位是千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）.1kV=103V=106mV=109μV.

（3）測(cè)量電壓的儀表是電壓表.它的使用規(guī)則：①電壓表要并聯(lián)在電路中；②接線柱的接法要正確，使電流從“+”接線柱入，從“-”接線柱出；③被測(cè)電壓不要超過電壓表的量程；

（4）實(shí)驗(yàn)室中常用的電壓表有兩個(gè)量程：①0～3V，每小格表示的電壓值是0.1V；②0～15V，每小格表示的電壓值是0.5V.

（5）需熟記的電壓值：①1節(jié)干電池的電壓為1.5V；②1節(jié)鉛蓄電池電壓為2V；③家庭照明電壓為220V；④對(duì)人體安全的電壓不高于36V；⑤工業(yè)電壓為380V.

考點(diǎn)掃描

考點(diǎn)1 電路狀態(tài)分析

例1 如圖1所示的電路中，閉合開關(guān)后兩盞燈都可能發(fā)光的是（ ）.

A.只閉合開關(guān)S1

B.只閉合開關(guān)S2

C.只閉合開關(guān)S1、S2

D.開關(guān)S1、S2、S3都閉合

解析 只閉合開關(guān)S1，燈L2與電源構(gòu)成通路，L2發(fā)光；而燈L1斷路，L1不發(fā)光.只閉合開關(guān)S2，燈L1、L2與電源構(gòu)成通路，L1、L2都發(fā)光.只閉合開關(guān)S1、S2，燈L2與電源構(gòu)成通路，L2發(fā)光，而燈L1被局部短路，L1不發(fā)光.開關(guān)S1、S2、S3都閉合，電源發(fā)生短路，L1、L2都不發(fā)光，電源會(huì)燒壞.

答案 B

考點(diǎn)2 電路故障的判斷

例2 如圖2所示，閉合開關(guān)S時(shí)，燈L1、L2都不亮.用一段導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都不亮；接觸b、c兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都不亮；接觸c、d兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都亮.故障原因可能是（ ）.

A.開關(guān)S接觸不良

B.燈L1斷路

C.燈L2斷路

D.燈L2短路

解析 在用導(dǎo)線接觸a、b兩點(diǎn)時(shí)（燈L1的兩端），兩燈均不亮，說明電路中無電流，電路斷路；用導(dǎo)線接觸b、c兩點(diǎn)時(shí)（燈L2的兩端），兩燈均不亮，說明電路中無電流，電路斷路；用導(dǎo)線接觸c、d兩點(diǎn)時(shí)，兩燈都亮，則說明電路中燈L1、L2完好無損，開關(guān)S處發(fā)生斷路，可能是開關(guān)S接觸不良.

答案 A

考點(diǎn)3 電路連接方式的識(shí)別

例3 如圖3所示，要使燈泡L1和L2組成并聯(lián)電路，應(yīng)（ ）.

A.只閉合S2

B.只閉合S3

C.只閉合S1和S3

D.只閉合S2和S3

解析 只閉合S2，電源外部電流的流向是電源的正極→L2→L1→S2→電源的負(fù)極，L1與L2串聯(lián)；只閉合S3，電源外部電流的流向是電源的正極→L2→S3→電源的負(fù)極，L1斷路，電路中只有L2工作；只閉合S1和S3，電源外部電流的流向是電源的正極

→ →S3→電源

的負(fù)極，L1與L2并聯(lián)；只閉合S2和S3，電源外部電流的流向是電源的正極→L2→S3→電源的負(fù)極，L1被局部短路，電路中只有L2工作.

答案 C

考點(diǎn)4 根據(jù)要求改動(dòng)電路

例4 如圖4所示，在某些接線柱間去掉或接上一些導(dǎo)線，可使3盞小燈泡分別成為串聯(lián)或并聯(lián).

（1）成為串聯(lián)最簡(jiǎn)單的方法是 .

（2）成為并聯(lián)最簡(jiǎn)單的方法是 .

解析 原電路中的小燈泡L2和L3已被導(dǎo)線CG局部短路了，據(jù)串聯(lián)電路的定義可知，去掉CG導(dǎo)線，即可使3盞小燈泡串聯(lián)；因?yàn)殡娐分蠦、C、G三點(diǎn)可看成一點(diǎn)，所以根據(jù)并聯(lián)電路的定義可知，用導(dǎo)線將E、H或D、H連上，即可使3盞小燈泡并聯(lián)在B、H兩點(diǎn)間.

答案 （1）去掉CG導(dǎo)線 （2）用導(dǎo)線將E、H連上（或用導(dǎo)線將D、H連上）

考點(diǎn)5 觀察電流表

例5 某電流表有兩個(gè)量程，只知道大量程是0～9A，小量程的刻度值未標(biāo)明.王強(qiáng)為了探究電流表的小量程是多少，他先用大量程測(cè)一較小的電流，其示數(shù)如圖5甲所示，再改用小量程測(cè)同一電流，指針指在如圖5乙所示的位置.

（1）他測(cè)得的電流值是 A.

（2）在下表中填寫與大量程的數(shù)字相對(duì)應(yīng)的小量程的數(shù)字.

解析 （1）由圖5甲可知，與該電流表大量程對(duì)應(yīng)的分度值是0.3A，圖中的示數(shù)是1.5A.

（2）由圖5乙可知，該電流表小量程正中央的刻度值是1.5A，故其小量程是0～3A，與小量程對(duì)應(yīng)的分度值是0.1A.因此，大、小量程相應(yīng)的數(shù)字是3倍的關(guān)系.

答案 （1）1.5A （2）1、2、3

考點(diǎn)6 串聯(lián)電路中電壓的判斷與計(jì)算

例6 如圖6所示的電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表V1和V2的示數(shù)分別為10V和4V，則燈泡L2兩端的電壓為 .

解析 因?yàn)殡妷罕淼膬?nèi)阻很大，所以在進(jìn)行電路分析時(shí)可將它視為斷路.本題可采用“先摘除后復(fù)原”的方法來判定電壓表在電路中的作用.取掉電壓表V1和V2，不難識(shí)別出燈泡L1和L2是串聯(lián)關(guān)系.先復(fù)原電壓表V1，可以看出其并聯(lián)在電源兩端，即電壓表V1是測(cè)量燈泡L1和L2組成串聯(lián)電路的總電壓.再?gòu)?fù)原電壓表V2，可以看出，電壓表V2并聯(lián)在燈泡L1兩端，是測(cè)量燈泡L1兩端的電壓.燈泡L2兩端的電壓U2=U-U1=10V-4V=6V.

答案 6V

實(shí)驗(yàn)探究

1.探究串、并聯(lián)電路電流的方法及注意事項(xiàng)

（1）實(shí)驗(yàn)要注意的問題：①按從正極到負(fù)極（或負(fù)極到正極）的順序連線；②連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，同時(shí)將選好量程的電流表正確接入電路；③閉合開關(guān)前一定要復(fù)查電路；④正式接通電路前開關(guān)先進(jìn)行試觸，若發(fā)現(xiàn)閉合開關(guān)后電流表指針反打或其他異常情況，應(yīng)立即斷開開關(guān)，排除故障；⑤連接并聯(lián)電路時(shí)，可先按串聯(lián)電路連好其中一個(gè)支路，然后將另一個(gè)支路并接上去，并聯(lián)的關(guān)鍵要找分支點(diǎn)；⑥連線要注意一定的技巧，如導(dǎo)線應(yīng)按順時(shí)針方向纏繞在接線柱的螺絲上；⑦讀取電流的示數(shù)要客觀，且在讀數(shù)后立即斷開電源.

（2）探究方法：①測(cè)電路中的電流時(shí)至少要測(cè)3組數(shù)據(jù)（或更多次），以排除偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；②實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用不同規(guī)格的燈泡做實(shí)驗(yàn)，排除因燈泡相同而得到并聯(lián)支路的電流相等這一錯(cuò)誤結(jié)論；③分析數(shù)據(jù)時(shí)有可能測(cè)得的并聯(lián)電路干路中的電流值與各支路中的電流之和并不嚴(yán)格相等，這種情況一般認(rèn)為是正常，這是實(shí)驗(yàn)誤差的問題，但若兩者相差較大，應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了錯(cuò)誤，必須分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因，重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

2.探究串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)

探究電路圖和實(shí)物電路，如圖7所示.

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

分析和論證：

結(jié)論：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路的電壓之和，即UAD=UAB+UCD（或U=U1+U2+…+Un）.

串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路的電壓之和，且各部分電路兩端的電壓不一定相等.

在U=U1+U2+…+Un這一關(guān)系式中，U是電路兩端的總電壓，U1、U2…Un是各部分電路兩端的電壓，U1、U2…Un不一定相等.

3.探究并聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)

探究電路如圖8所示.

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

分析和論證：

結(jié)論：并聯(lián)電路中各并聯(lián)支路兩端的電壓相等.

即：UAB=UCD（或U1=U2=…=Un）.

典例解析

例1 中考期間某考場(chǎng)保密室有兩把不同的鑰匙，分別由兩名保密工作人員保管，只有當(dāng)兩把鑰匙都插入鑰匙孔（相當(dāng)于閉合開關(guān)）電動(dòng)門才會(huì)打開，單獨(dú)使用某一把鑰匙不能使門打開，圖9中符合要求的電路是（ ）.

解析 在A電路中，當(dāng)兩把鑰匙都插入鑰匙孔后形成通路，電動(dòng)門打開；在B、D兩個(gè)電路中，當(dāng)兩把鑰匙插入鑰匙孔后發(fā)生電源短路，不僅電動(dòng)門不能打開，還會(huì)燒壞電路；在C電路中，只要有一把鑰匙插入鑰匙孔就形成通路，電動(dòng)門打開.

答案 A

例2 如圖10甲所示是由電燈L1、L2、L3以及開關(guān)S1與S2組成的電路，畫出與此電路相對(duì)應(yīng)的電路圖.

解析 先分析電路，然后再按分析結(jié)果畫出電路圖.

此題由于用電器和開關(guān)都較多，因此可用電流流向法分析電路.

當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合后，電流從電池正極流出，在A接線柱處分為三路.一路經(jīng)過電燈L1到達(dá)電燈L3的右側(cè)接線柱B；另一路經(jīng)過電燈L2之后與過電燈L1的電流匯合也到達(dá)接線柱B；第三路先經(jīng)過開關(guān)S2再經(jīng)過電燈L3之后也到達(dá)接線柱B.三條支路的電流在B點(diǎn)匯合，最后經(jīng)過開關(guān)S1回到電源負(fù)極.

綜合上述分析可知，電燈L1、L2和L3是并聯(lián)的.開關(guān)S1處于干路上，三盞電燈的電流都由開關(guān)S1控制通與斷，所以開關(guān)S1是總開關(guān).開關(guān)S2與電燈L3處在同一條支路上，開關(guān)S2只控制電燈L3的電流通斷.

根據(jù)分析結(jié)果可畫出對(duì)應(yīng)電路圖，如圖10乙所示.

答案 如圖10乙所示.

例3 如圖11所示是張華同學(xué)在“用電流表測(cè)電流”的實(shí)驗(yàn)中連接的電路.

（1）閉合開關(guān)，你會(huì)觀察到燈L1和L2的發(fā)光情況是 .

（2）針對(duì)上述現(xiàn)象，你認(rèn)為該電路存在的問題是 .

（3）請(qǐng)你在原圖上只改動(dòng)一根導(dǎo)線，使兩只電流表分別測(cè)干路和支路的電流.要求：在需要改動(dòng)的導(dǎo)線上畫“×”，用筆將改動(dòng)后的導(dǎo)線畫出，導(dǎo)線不許交叉.

解析 閉合開關(guān)后，由于燈L1和電流表A2被局部短路，所以會(huì)觀察到燈L2發(fā)光，L1不發(fā)光.原電路中燈L1和電流表A2串聯(lián)，若電流表A2未被短路，則其正、負(fù)接線柱接反.現(xiàn)只需將電流表A2接在電流表A1左接線柱上的線頭調(diào)到燈L2的右接線柱上，既改正了電流表A2的正、負(fù)接線柱接反的錯(cuò)誤，又能滿足題目的改動(dòng)要求，可謂一舉兩得.

答案 （1）燈L2發(fā)光，L1不發(fā)光 （2）燈L1和電流表A2被短路 （3）如圖12所示

例4 在“探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）要用電壓表測(cè)燈L2兩端的電壓，連接電路如圖13所示.圖中只有一根導(dǎo)線連錯(cuò)了，請(qǐng)你連錯(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線表示導(dǎo)線將電路連接正確.

（2）改正電路后，閉合開關(guān)，如圖14所示，電壓表的示數(shù)為 V.若電源電壓為3V，則燈L1兩端的電壓是 V.

解析 （1）要用電壓表測(cè)燈L2兩端的電壓，應(yīng)將電壓表與燈L2并聯(lián)，故應(yīng)將圖甲中燈L2接在開關(guān)右接線柱上的線頭改接到電壓表的“-”接線柱上.

（2）由圖14可知，電壓表的“-”和“3”兩個(gè)接線柱接入了電路，故讀數(shù)時(shí)應(yīng)以刻度盤下方的刻度為準(zhǔn)，分度值為0.1V，即L2兩端電壓U2=1.2V.根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知：U1=U-U2=3V-1.2V=1.8V.

仿真測(cè)試

一、選擇題

1.為了提醒司機(jī)是否關(guān)好了車門，小轎車上一般都裝有一個(gè)指示燈，4個(gè)車門中只要有一個(gè)門沒有關(guān)好（相當(dāng)于有一個(gè)開關(guān)斷開），該指示燈就會(huì)發(fā)光.如圖所示的4個(gè)模擬電路圖中符合要求的是（ ）.

2.下列4個(gè)電路圖中與上邊實(shí)物圖相對(duì)應(yīng)的是（ ）.

3.如圖所示，開關(guān)都閉合時(shí)，燈泡L1與L2組成串聯(lián)電路的是（ ）.

4.在如圖所示的4個(gè)電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，小燈泡都能正常發(fā)光，其中電壓表不能直接測(cè)出L1兩端電壓的電路圖是（ ）.

A.甲圖 B.乙圖 C.丙圖 D.丁圖

5.如圖所示，當(dāng)閉合開關(guān)S后看到燈L1發(fā)光，燈L2不發(fā)光，則可能的原因是（ ）.

A.燈L1斷路 B.燈L1短路

C.燈L2斷路 D.燈L2短路

6.如圖是某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的電路圖.閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈泡L1、L2均不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電壓，則該電路中的故障是（ ）.

A.電源正極與a之間斷路

B.a、L1、b之間斷路

C.b、L2、c之間斷路

D.c與電源負(fù)極之間斷路

7.在一個(gè)電路中安裝了兩盞電燈、一個(gè)開關(guān)、一個(gè)電源，閉合開關(guān)兩盞電燈能正常發(fā)光.要用探究方法來判斷這兩盞電燈的連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了討論，4名同學(xué)都發(fā)表了自己的觀點(diǎn).以下哪個(gè)觀點(diǎn)可以推斷這兩盞電燈肯定是串聯(lián)的（ ）.

A.開關(guān)能同時(shí)控制這兩盞燈的亮與滅

B.用電流表分別測(cè)出這兩盞燈都發(fā)光時(shí)的電流，發(fā)現(xiàn)電流不相等

C.用電壓表分別測(cè)出這兩盞燈都發(fā)光時(shí)兩端的電壓，發(fā)現(xiàn)它們的電壓相等

D.用電壓表分別測(cè)出這兩盞燈都發(fā)光時(shí)兩端的電壓，發(fā)現(xiàn)它們的電壓不相等

8.如圖所示的電路中，下列說法正確的是（ ）.

A.S2斷開，S1、S3閉合時(shí)，R1和R2并聯(lián)

B.S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，R1和R2并聯(lián)

C.S1斷開，S2、S3閉合時(shí)，R1和R2串聯(lián)

D.S1、S2、S3均閉合時(shí)，R1和R2串聯(lián)

二、填空題

9.我國(guó)提供給家庭電路的電壓是

V；對(duì)人體的安全電壓是不高于 V.

家里的電燈、電視、電冰箱等家用電器的連接方式是 的（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）.在你家中，同時(shí)工作的用電器越多，干路中的電流越 .

10.小明同學(xué)在使用電流表測(cè)電流時(shí)，他發(fā)現(xiàn)表針是向左邊偏轉(zhuǎn)的，則這是因?yàn)殡娏鞅淼恼⒇?fù)接線柱 .電路連接正確后，他測(cè)得的電流（如圖所示）是 A.

11.如圖所示，在電路中要使電燈L1和L2并聯(lián)，應(yīng)閉合開關(guān) ；為了防止電路出現(xiàn)短路，不能同時(shí)閉合開關(guān) .

12.如圖所示的電路，開關(guān)閉合時(shí)電流表（甲）測(cè)量的是通過 的電流（選填“L1”“L2”或“干路”），電流表（乙）測(cè)量的是通過 的電流（選填“L1”“L2”或“干路”）.L1和L2兩只燈泡是 關(guān)系（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）.

13.圖中圓圈a、b為連接正確的電表，閉合開關(guān)后，兩燈都發(fā)光，a應(yīng)是 表，

b應(yīng)是 表.

14.如甲圖電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如乙圖所示，其中a電流表測(cè)量的是通過 （選填“電源”“L1”或“L2”）的電流，b電流表的讀數(shù)應(yīng)為 A.

三、綜合題

15.如圖所示，試在兩個(gè)虛線框內(nèi)，選填“電源”和“開關(guān)”的符號(hào)，并滿足當(dāng)開關(guān)都閉合時(shí)兩燈組成并聯(lián)電路.

16.在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，把燈L1、L2組成并聯(lián)電路，要求開關(guān)S能同時(shí)控制燈L1和燈L2，用電流表測(cè)通過L2的電流.

17.根據(jù)如圖所示的實(shí)物圖，在虛線框內(nèi)畫出對(duì)應(yīng)的電路圖.

18.小明在探究“串聯(lián)電路的電流和電壓”的實(shí)驗(yàn)中，將兩盞標(biāo)有“1.5V 0.2A”的小燈泡按如圖所示連接起來，用電壓恒定的電源供電.閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)L1、L2均不亮.對(duì)此故障，他有下列幾種猜想：

A.—盞燈斷路，另一盞燈完好

B.一盞燈短路，另—盞燈完好

（1）你認(rèn)為正確的是 ；

（2）如果這兩盞燈熄滅的原因是其中的一盞燈有故障，現(xiàn)有以下器材可選：

①規(guī)格相同的燈泡

②符合要求的電壓表

③符合要求的電流表

在它們中間選擇一樣來檢測(cè)故障，你認(rèn)為不適用的有 .你的理由是

.

（3）故障排除后、小明測(cè)出了如下數(shù)據(jù)，并得出了結(jié)論：

結(jié)論1：串聯(lián)電路中電流處處相等；

結(jié)論2：串聯(lián)電路中各部分電壓相等，各部分電壓之和等于總電壓.

請(qǐng)你對(duì)上述結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)，寫出評(píng)價(jià)意見： .

19.如圖所示電路中，電源是由4節(jié)干電池串聯(lián)而成，開關(guān)閉合后，電流表的示數(shù)分別是1.2A、0.8A、0.3A，求出每只中燈泡中通過的電流和每只燈泡兩端的電壓.